熔模鑄造工藝守則

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1、1熔模鑄造工藝流程圖JS10 (01) -2005 注：?檢驗點 ■特殊過程 2范圍 本工藝守則規(guī)定了熔模鑄造工藝過程中各工序的工藝要求。適用于低溫模料、手工或 壓蠟機壓制蠟模，硅溶膠和水玻璃粘結劑制殼、酸（堿）性中頻電爐熔煉，生產碳素鋼、合 金鋼等熔模精密鑄件的工藝過程。 ?蠟型工藝 JS02 （01） -2005 A1蠟料制備工藝要求 1

2、.1稀蠟溫度：65~80°C。 1.2蠟膏保溫缸水溫：48-50°C o 1.3蠟膏應攪拌均勻呈糊狀，溫度控制在45~48°C,其中不允許有顆粒狀蠟料。 1.4蠟料酸值：105土5。 1.5蠟料配方 7\^料種類 材料名賽 重量配比（％） 1 2 3 4 5 石蠟 50 25 10 5 硬脂酸 50 25 10 5 5 回收蠟 50 80 90 95 1.5.1正常生產采用3.4兩種配方，配方5用于沾制澆口棒。 1.5.2蠟料配方是指酸值符合105±5范闈內的基本配方，在生產過程中必須根據(jù)

3、蠟模質量 或酸值分析結果，適量增加或減少硬脂酸量，冬季的酸值取卞限，夏季的酸值取上限。 A2蠟模制造工藝要求 2.1 室溫：10?30°C。 2.2蠟膏壓注溫度:45-46°C,壓力：0. 2?0.6Mpa,保壓時間：3?10s。 2.3壓型冷卻水溫：14~24°C,冷卻時間：20?100s° 2.4制模分型劑：10#變壓器油。 2.5蠟模表面應光潔，形狀完整，尺寸合格，不允許有縮陷、凸包、裂紋、錯位、氣泡等 缺陷。 △3蠟模組裝工藝要求 3.1 室溫：10?30°C。 3.2模組間最小間除8nun,較大平面間隙最小20mm&

4、#176; 3.3模組最小壓頭：60mm,尾端最小余頭：10mm。 3.4蠟模內澆I I與蠟棒之間焊接要嚴密，不得有尖角和小縫。 3.5組裝的蠟模應均勻，不得有蠟滴、蠟渣、灰塵及雜物。 ?制殼工藝 JS02 (02) -2005 Al涂料配置工藝要求 1.1工藝材料主要技術 1.1.1涂料配比及性能 ^料種類 涂料配比及莊薩 面層 過渡層 背層 涂料配比 硅溶膠(Kg) 10 10 10 皓英粉(Kg)/320目 32 ?37 煤肝石粉 (Kg)/(240-270)目 17-18 16 ?17 濕潤劑(ml) 16 消泡劑(m

5、l) 12 涂料性 能 流杯粘度⑸* 32±1 19±1 17±1 密度(g/cm3) 2?7~2?8 1.82-1.85 1.81-1.83 注：(1)涂料粘度使用羋詹氏杯測定: (2)過度層和背層涂料中不加潤濕劑和消泡劑。 1?1?2室溫：24r±2°Co 1.1.3涂料攪拌時間：面層全部為新材料時攪拌時間＞24h,部分新材料時攪拌時間事 12h；過渡層涂料及背層涂料全部為新材料時攪拌時間M10h,部分新材料攪拌時間M5h。 1.2煤肝石粉(用于加固層涂料) Al2o3(%) SiO2(%) F

6、eO(%) 含水量(%) 粒度 40 ?60 49-55 <1.2 ?0.3 180?220 1?3涂料配比(用于加固層涂料) 涂料種類 粉液比 JFC加入量 (按重量計算) 結晶氯化鋁硬化 表面層 1： 1.10—1.25 0.05% 加固層 1： 1.05—1.15 0.05% 1?4水玻璃 硬化劑韓、 加固層密度 (g/cm3) 結晶氯化鋁 3?2~3?6 1.28-1.30 1.5涂料粘度 粘度(S)、毛溫 $8—15 °C ^15—20°C $20—30°C 備注 加固層 17—

7、20 15—17 13—15 用于結晶氯化 鋁硬化劑 4.3蠟料處理用酸有兩種，即鹽酸和硫酸，可任選一種。 a. 鹽酸加入量為蠟料的3%~5%。 b. 硫酸加入量為蠟料的3%~6%° 4.4處理合格的蠟液應呈褐色或黃色透明狀，須在槽中靜置2h以上方能流入下道工序。 ? 熔煉工藝 JS02 （03） -2005 A1型殼焙燒工藝要求 1.1燃料主要技術參數(shù) 1丄1柴油:符合GB252—94《輕柴油》中0#和?10啲規(guī)定。 1.1.2 煤氣成分:COM15%, 0200.8%；壓力:0.06-0.lOMpao 1?2焙燒溫度：980?1080°C。 1

8、.3保溫時間：A 30mm。 1?4焙燒合格的型殼出爐時，應呈白色透明狀，不冒黑煙。 A2鑄鋼熔煉工藝要求 2.1化學成分 鑄件化學成分由用戶提供，按精鑄主要工藝參數(shù)記錄卡的要求熔煉并調整成分。 2.2鋼水澆鑄溫度：依據(jù)鑄鋼牌號、零件結構按有關工藝規(guī)定執(zhí)行。 鑄鋼件的澆注溫度一般按其材質的熔點加40—80°C,原則是鋼種粘度人（流動性差） 的、重量小的、壁薄的、結構復雜的鑄件，澆注溫度應高些；反之，則應低些。幾種常見 鑄鋼件的澆注溫度可參見下表： 序號 鑄鋼件種類 鑄鋼件壁厚 111111 鑄鋼件毛重 Kg 澆注溫度°C WCB 1CI18N1

9、9T1 1 復雜薄壁 W20 W10 1590-1610 1640-1660 2 復雜薄壁 >20—30 >10—50 1580-1600 1630-1650 3 小型 >30—50 50—80 1570-1590 1620-1640 4 中型 >50—80 F 80 1560-1580 1620-1640 2.3合金的制備，其規(guī)格應符合卜?表。 合金的塊度要求 合金 碳極 硅鐵 怯鐵 銘鐵、鉗鐵 脫氧劑 規(guī)格/mm 3~20 10 ?30 10 ?40 按加入量適度掌握人小 20-50/塊

10、 2.4合金元素的吸收率按卞表執(zhí)行。 合金元素的吸收率 元素 C Si Mil Ci Mo T1 吸收率（％） 80 ?90 60 ?70 70-80 90 ?95 80 ?90 50 2.5計算公式 ① 鐵合金加入量=（爐料總重量X （取值一分析值））―鐵合金元素含量X吸收率 ② 碳極加入量=（爐料總重量x （取值一分析值））4■碳極中碳的含量X吸收率 △3銅合金的熔煉工藝 3.1錫青銅熔煉工藝（ZQS1110J） 3丄1化學成分（中國船舶工業(yè)公司1984-10-01） 序號 合金名稱 介金代號 主要化學成分（％） 錫Sil

11、鋅Zn 銅Cu 1 錫青銅 ZQSnlO-2 9.0-11.0 1.5?3.5 其余 3.12配料 3.1.2.1所用新料、回爐料及合金元素化學成分必須清楚。 3.1.2.2元素燒損率（質量分數(shù)％） 合金 銅Cu 錫Sn 鋅Zn 青銅 0.5-1.5 17 10-15 注：視澆注鑄件所需的銅水溫度高低考慮合金元素燒損率的上下限。 3.2鋁青銅熔煉工藝 3.2.1化學成分 序號 合金名稱 合金代號 主要化學成分（％） 鋁A1 鐵Fe 卡孟Mn 銅6 1 鋁青銅 ZQA1 9-2 8.0-10.0 1.5?2.5 其余 2

12、 鋁青銅 ZQA1 94 8.5-10.0 2.0?4.0 其余 3.2.2配料 3.2.2.1所用新料、回爐料及合金元素化學成分必須清楚。 322.2元素燒損率（質量分數(shù)％） 合金 銅Cu ii i Al 鐵Fe 鐳Mn 青銅 0.5-1.5 4-10 0 4-15 注：視澆注鑄件所需的銅水溫度高低考慮合金元素燒損率的上下限。 3.2.23測溫出爐澆注，根據(jù)鑄件的形狀及壁厚調整溫度。 序號 合金牌號 熔化溫度 °C 澆注溫度°C 壁厚＜30 nun 壁厚$30 nun 1 ZQA1 9-2 1200-1250

13、 1140-1180 1120-1150 2 ZQA1 9-4 1200-1250 1140-1200 1110-1150 △4澆包筑補及烘烤工藝要求 4.1澆包外殼按標準圖紙用2?3mm的鋼板焊制，其底部和周I韋I均布鉆①4min?孔若 干個。 4.2澆包筑補材料配比應符合下表規(guī)定。 類 項目 中性包 材料 咼鋁砂 咼鋁粉 水玻璃 規(guī)格 6# '：3.35) 20025 (0.075) D 1.30-1.32 配比（%） 60-65 40-35 適量 4.3澆包烘烤時間：打筑的新包$l?5h；修補的舊包$l?5h,澆包應烘

14、烤至暗紅色方可使 用。 A5筑爐工藝要求 5.1筑爐原材料 5.1.1 高鋁砂：7?9mm、6之~12樸、10^20\ 20*?40=、40*70化 5.1.2高鋁粉：200",用前過篩除雜物。 5.1.3工業(yè)硼酸：不大于0.25mm,用前過篩除雜物。 5.1.4石棉布：柔軟，厚度不小于1mm。 5.2筑補爐材料的配制 5.2.1筑補中性爐材料的配比應符合下表的規(guī)定，其數(shù)量按爐體人小確定。 配比（％）用 爐體 爐領 補爐 泥料 高鋁砂7一9111111 30 高鋁砂6#—12存 30 20 高鋁砂10#—20#

15、 40 30 高鋁砂20#—40# 10 30 高鋁砂40#—70# 35 高鋁粉200歩 30 30 50 耐火粘土 200# (5-10) 5 50 水玻璃M=3?0?3?4 (5-10) 硼酸 (1~3) (5) 水 適量 適量 注：表中括號內數(shù)字為外加呈。 5.2.2筑補爐材料的混配 將不同種類與規(guī)格的筑補爐材料按配比要求進行干混，然后加適量水進行濕混?配好的 材料用手捏起來不過分沾手或過于松散即可使用。 A6澆注工藝要求 6.1鋼水澆注溫度、型殼空冷時間應符合有關工藝要

16、求。 6.2鋼水澆入型殼，應做到引流準、澆注穩(wěn)、收流慢。 6.3嚴格擋渣。 6.4做到“三同時”，即澆包同時烘好、鋼水同時合格、型殼同時焙燒好后才能澆注。 ?清理工藝 JS02 (04) -2005 Al清砂落件工藝要求 1.1鑄件組的型砂，除盲孔深孔及個別死角處允許有少量殘砂外，其它表面的殼皮均應脫 落干凈。 1.2采用氣割落件的鑄件組內澆道的型砂必須清理干凈。 1.3震動脫殼機清砂時，夾具頂針與交II棒中心對正，鑄件組與頂針成170。~180。角。 1.4落砂時鑄件組溫度不高于50°C。 1.5錘擊落件的部位和方向應符合有關工藝規(guī)定。 1.6氣割落件的鑄件內

17、澆I I殘余允許最人為3~5mm,超長者應再次氣割。 1.7清砂時不得損傷鑄件本體，防止錘裂、變形、擊傷等缺陷產生。 A2磨內澆口工藝要求 2.1磨后內澆I I殘余量：平面土0.50mm,弧面+1.00mm、-0.50mm°應符合有關丁藝規(guī)定要 求。 2.2磨除內澆I I時不準損傷鑄件本體。 △3熱處理工藝要求 3.1熔模鑄造碳鋼件、合金鋼件一般進行正火熱處理，可按用戶需要進行退火熱處理、淬 火、回火等熱處理，常用鑄件熱處理規(guī)范見下表 材質 正火/退火 淬火 加熱溫度 (°C) 冷卻 方式 出爐溫 度 (°C) 加熱溫度 (

18、6;C) 冷卻 方式 WCB 880-910 （保溫 1-211） 空冷 600 ZG230-450 850?880 （保溫 1-211） 空冷 620 lCrl8Ni9Ti 1050-1100 （保溫 1-211） 水冷 Mo2Ti 錫青銅 650 （保溫 3h） 空冷 3.2鑄件裝夾方式和裝爐量應根據(jù)熱處理設備、鑄件單重選擇確定，設備溫度誤差不人于 10°Co 3.3當加熱溫度達到上表規(guī)定后的保溫時間，應根據(jù)鑄件材質、結構、壁厚和裝爐量選擇 確定，同時按鑄件品種制訂熱處理工藝參數(shù)（通

19、常保溫時間可按鑄件壁厚25mm保溫1 小時）。 3.4鑄件進爐前，爐溫不高于600°Co 3.5鑄件在加熱保溫過程中，不應人為中斷送電或開啟爐門。 3.6鑄件出爐后按冷卻方式進行冷卻，不允許進行吹風、噴水等強制冷卻操作。 A4拋丸（噴砂）清理工藝要求 4.1材料 4.1.1鋼絲切丸：直徑0.8?1.2 mm,粒度分布應符合下表的規(guī)定。 粒度（直徑，mm） 0.8 0.9 1.0 1.2 重量百分比（％） 15 25 50 10 4.1.2鑄鋼丸：直徑0.4-0.6 mm或直徑0.6-0.8mm,粒度分布應符合下表的規(guī)定。 粒度（直徑，mm）

20、1.0 或 1.2 0.8 0.6 0.4 0.3 重量百分比（％） 35 25 20 15 5 4.1.3石英砂粒度1?3 mm （噴砂用）。 4.2根據(jù)鑄件形狀、結構人小等合理選用相應的設備，按設備規(guī)定裝載量裝鑄件，不允許 超載。 4.3拋丸（噴砂）時間視鑄件大小形狀而定，拋丸（噴砂）后的鑄件不允許留有型殼和氧 化皮。 A5矯正工藝要求 5.1矯正后鑄件應符合鑄件（毛坯）圖的規(guī)定及有關技術條件和要求。 A6試壓工藝要求 6.1耐壓鑄件的檢測 根據(jù)用戶需求，當生產的鑄件為耐壓鑄件時，要求對鑄件按GB4981 I業(yè)用閥門的壓 力試驗的規(guī)定進行殼體試驗。

21、 A7焊補工藝要求 7.1鑄件補焊原則 7.1.1鑄件上存在不符合驗收技術條件的缺陷（如穿透性孔洞、蜂窩狀孔洞、大面枳集中 或分散縮松、裂紋等），應視為廢品。 7.1.2鑄件上存在不符合驗收技術條件的缺陷，通過焊補方法修補后，可達到鑄件驗收技 術條件或定貨合同的規(guī)定要求，應在鑄件驗收技術條件或定貨合同中規(guī)定允許補焊缺陷的 大小及數(shù)量。。 7.1.3鑄件表面上發(fā)現(xiàn)有驗收技術條件或定貨合同中明確規(guī)定允許存在的缺陷，不必進行 修補。 7.1.4用戶不提供補焊技術條件及有關要求的，按下列原則操作： 7.2根據(jù)鑄件化學成分選擇不同規(guī)格的焊條焊絲，一般選用與鑄件材料相同或相近的標準 焊條或焊

22、絲（見卞表），焊前需將填充材料預熱至200°C,烘烤1-2小時，并針對缺陷產 生的部位、型式確定焊補方式。 焊補材料選用表 鑄件材料 焊絲 焊條 碳素鋼 WCB H08A H08A ZG230-450 H08M11S1A J422 不銹鋼 ZGlCrl8Ni9Ti H1C118N19T1 H1C118N19T1/A102 ZGlCrl8Nil2Mo2Ti H1C118N112MO2T1 H1C118N112MO2T1 銅合金 ZQSnlO-2 SCuSik基體材料 ZQA19-2 ScuAl.基體材料 7.2.1碳鋼與低合金

23、鋼鑄件的補焊 這類鑄鋼件的焊接性好，一般采用焊條電弧焊補焊，重要件可采用氮弧焊補焊，焊條電弧 焊補焊工藝見下表： 工藝參數(shù) 補焊工藝要點 焊件厚度 /nun 焊條直徑 /min 焊接電流 /A 1. 選用堿性低氫性焊條 2. 采用短弧平焊。人缺陷用多層補焊， 層與層之間要迅速敲去焊渣，并快速重 新引弧補焊 W4 1.6-3.2 25?100 4-12 3?2~4?0 100?200 >12 <4.0 200?300 7.2.2不銹鋼與高溫合金鑄件宜采用氮弧焊補焊。手工鴿極氮弧焊補焊的工藝要點如下： 久氮弧焊機應有陡降外特性的直流電源，并有衰

24、減裝置，焊槍應用陶瓷噴嘴。 b. 選用小電流短弧焊，焊條與焊矩一般不作擺動，盡量減少鑄件過熱。用衰減收弧，用焊 絲填滿弧坑，加高收火口（高出平面3~5mm）。 c. 高溫合金鑄件補焊時，補焊區(qū)的正反面均應用氮氣保護。 d. 補焊工藝參數(shù)應通過試驗確定。 7.2.3銅合金鑄件采用氮弧焊補焊，焊前需預熱到180-200°C,具體操作參見7.2.2。 7.3焊補不得損傷鑄件本體，修復后的鑄件應符合鑄件技術條件要求。 7.3.1補焊位置的確定：凡超出下表規(guī)定的應準確的標出補焊位置及焊區(qū)的人小，用記號 筆標注。 7.4第一次焊補后若不能消除缺陷，不允許進行第二次焊補，應按報廢處理

25、。 鑄件分類 1 II III 直徑W 1.0mm 深度W0?5mm 的孔洞數(shù) 直徑Wl?2mm 深度W 1.0mm 的孔洞數(shù) 直徑W2?0mm 深度Wl?8mm 的孔洞數(shù) 尺寸 分類 每 25nmix25nun 區(qū)域內 鑄件壁厚W4mm W2 W2 W3 鑄件壁厚＞4mm W3 W3 W4 孔間距離mm > 10 > 10 >5 A8防銹工藝要求 8.1防銹液成分與配比、PH值 材料名稱 亞硝酸鈉 無水碳酸鈉 二乙醇胺 苯甲酸鈉 水 PH值 材料名稱 亞硝酸鈉 無水碳酸鈉 ~三乙醇胺~~ 苯甲酸鈉 ~~zic~~ PH值 過渡液 5%~8% 0.5% 余量 $8.0 防銹液 20% 0.6% 5% 余量 $8.0 材料標準 GB2367— 90 GBZ10—92 鄂 QYW1305— 94 GB1902—94 8?2待防銹鑄件表面必須清潔，無銹蝕存在。 8.3防銹保持期為60-90天。