重力铸造时为了防止其连续工作时导致其石墨水的温度上升或者时石墨粉出现沉淀与水槽的底部时,我们经常会采用吹气搅拌机或者是采用电动搅拌机,但是后者在使用的过程中只能防止其石墨粉的沉淀,但是整体的冷却效率不高,还是利用的吹气方式为好。
石墨水槽在进行设计的过程中其高度要不能低于其浇铸的工作台,这主要是防止其沙芯的掉入,水槽的底部越尖其吹气冷却的效果越好,石墨水浓度因产品大小的不同其要求也有所差别,一般情况下会采用其粒度为石墨粉。
金属型材料选择
从金属型的破坏原因分析可以看到,制造金属型的材料,应满足下列要求:耐热性和导热性好,反复受热时不变形,不破坏;应具有一定的强度、韧性及耐磨性,机械加工性好。
铸铁是金属型的材料。其加工性能好,价廉,一般工厂均能自制,并且它又耐热、耐磨,是一种较合适的金属型材料。只是在要求高时,才使用碳钢和低合金钢。
采用铝合金制造金属型,在国外已引起注意,铝型表面可进行阳极氧化处理,而获得一层由Al2O3及Al2O3·H2O组成的氧化膜,其熔点和硬度都较高,而且耐热、耐磨。据报导这种铝金属型,如采用水冷措施,它不仅可铸造铝件和铜件,同样也可用来浇注黑色金属铸件。重力铸造在加工时其石墨粉是非常细的,可以直接增加其铜水流动性,这样就会非常便于其产品的浇铸,一般情况下其表面细腻且铸造良好的产品,其涂料的凝聚力以及硬度都比较好。
制造型壳用的材料可分为两种类型,一种是用来直接形成型壳的,如耐火材料、粘结剂等;另一类是为了获得的型壳,简化操作、改善工艺用的材料,如熔剂、硬化剂、表面活性剂等。
耐火材料
熔模铸造中所用的耐火材料主要为石英和刚玉,以及硅酸铝耐火材料,如耐火粘土、铝钒土、焦宝石等。有时也用锆英石、镁砂(MgO)等。[2]
粘结剂
在熔模铸造中用得普遍的粘结剂是硅酸胶体溶液(简称硅酸溶胶),如硅酸乙酯水解液、水玻璃和硅溶胶等。组成它们的物质主要为硅酸(H2SiO3)和溶剂,有时也有稳定剂,如硅溶胶中的NaOH。
硅酸乙酯水解液是硅酸乙酯经水解后所得的硅酸溶胶模铸造中用得早、普遍的粘结剂;1个工序就是制造熔模,熔模是用来形成耐火型壳中型腔的模型,所以要获得尺寸精度和表面光洁度高的铸件,首先熔模本身就应该具有高的尺寸精度和表面光洁度。水玻璃壳型易变形、开裂,用它浇注的铸件尺寸精度和表面光洁度都较差。但在我国,当生产精度要求较的碳素钢铸件和熔点较低的有色合金铸件时,水玻璃仍被广泛应用于生产;硅溶胶的稳定性好,可长期存放,制型壳时不需专门的硬化剂,但硅溶胶对熔模的润湿稍差,型壳硬化过程是一个干燥过程,需时较长。
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