张 凯

（山东能源重装集团乾泰精密机械有限公司，山东泰安 271413）

浅谈整体铸造中部槽的消失模工艺研究

张 凯

（山东能源重装集团乾泰精密机械有限公司，山东泰安 271413）

铸造工艺中的中部槽技术的工较为复杂，焊缝的稳定性对于使用至关重要，决定着设备的运行性能。在对消失模工艺进行优化分析之后，把内部的材质与生产工艺技术进行提升，在性能测试中发现，设备的性能要好于原有的工艺制造产品通过对消失模工艺的铸造方法、浇冒系统、白模制作、浇铸方案、水韧处理的探究，力求为现代铸造工艺提出创新的思路。

中部槽；力学性能；整体铸造

1 工艺设计

消失模铸造是一种类似于熔模铸造的蒸发模型铸造方法，

用于模具而不是蜡。该方法利用泡沫的低沸点，从而通过消除将蜡熔融到模具外的需要而简化熔模铸造过程。作为一种新型铸造方式具有以下优点∶①铸件尺寸精度高，表面光洁度好，减少了加工，打磨余量，降低了企业成本，具有半精密铸造的特点。②这种铸造方法，通过工艺的优化，把处理系统效率进行了提升，同时避免了焊缝的制造问题，有利于改善企业生产的稳定性。

1.1 铸造方法

这种铸造方法对于经常需要加工的非常复杂的铸件是有利的。它也是尺寸精确的，保持优异的表面光洁度，不需要牵伸并且没有分型线，因此没有形成闪光。通常铸造金属包括铸铁、铝合金、钢和镍合金，较少地铸造不锈钢和铜合金。质量为0.5kg至几t。最小壁厚为2.5mm（0.098英寸），没有上限。典型的表面光洁度为2.5～25μm（100～1 000μin）RMS。典型的线性公差为±0.005mm/mm（0.005in/in）。消失模铸造的未黏结砂可以比绿砂和树脂黏结砂系统维护更简单。失重泡沫通常比熔模铸造更经济，因为其步骤较少。

1.2 浇冒系统

铸件主要使用部位为中板、底板、两端头及推移耳，由于整体尺寸过大，且中板和底板过薄，容易产生变形及冷隔缺陷，根据消失模铸造工艺特点，在设计浇冒系统时，采用立浇的方式，凸端头在下，设置 3 层阶梯浇注。

1.3 白模制作

手工切割白模，采用 EPS 聚苯乙烯泡沫大板，密度16～18g/cm3，制作过程严格按照图纸要求保证槽体两端头及推销耳处尺寸精度，需黏结部位尽量减少胶用量，尺寸核对无误后黏接浇冒口。烘干房温度应保证在 45～55 ℃，湿度保证在30% 以下。

1.4 浇注方案

浇注温度1 470～1 490℃，负压 0.05～0.06MPa。先用小液流打通直浇道，打通后快速浇注，密封直浇道，待液面上升至明冒口2/3时既撒保温覆盖剂，停止浇注，1min 后点浇冒口一次。模具由聚苯乙烯泡沫制成，其可以通过许多不同的方式来实现。对于小体积的制作，模具可以手工切割或由固体泡沫块加工而成；如果几何形状足够简单，甚至可以使用热丝泡沫切割机切割。透或引起砂蚀。

2 水韧处理

为防止加热过程中变形，立放，用框架支撑。为让其均匀受热，在 300℃，450℃，650℃各保温1h，加热速率70℃/ h。温度到1 050℃保温2h后，再升温到1 080℃保温20min出炉。出炉后炉底小车侧翻，工件倒转倾斜，上部先入水，这样铸件变形量最小。

3 性能测试与总结

浇注完成待铸件冷到室温后，对铸件主要部位进行了无损探伤检测，没有发现缩孔缩松现象，通过对比各项性能均优于用 ZG 30M nSi生产的槽帮，达到了中部槽的使用性能要求。消失模铸造工艺对于整体铸造中部槽具有重要的作用，通过对消失模铸造工艺的定义和流程的分析，将消失模铸造工艺处理方案进行了综述与阐明，将其应用进行了讨论与分析。随着消失模铸造工艺维护技术的发展，我国铸造技术也将不断进步。

[1] 董曼淑，王凤领，彭春涛.刮板输送机中部槽高效双丝焊接工艺技术研究[J].机械工程师，2014，（9）.

[2] 单玉新.重型中部槽通用组装夹具的设计[J].煤矿机械，2014，（10）.

[3] 毕鹏飞，张军，宋永伦，等.中部槽焊接专机的柔性化设计[J].电焊机，2014，（11）.

[4] 郄彦辉，王秀红，黄海新，等.基于数值模拟的中部槽多层多道焊接温度场研究[J].河北工业大学学报，2014，（5）.

Study on Lost Foam Casting Process of Integral Casting Middle Groove

Zhang Kai

The technology of the middle groove in the casting process is more complicated，and the stability of the weld is very important for the use of the equipment，which determines the performance of the equipment.In the EPC process optimization analysis，the technology of material and production process of internal promotion，found in performance test，a better performance in the original equipment manufacturing products，following through the casting method，the EPC process of gating system，white mold production，casting，inquiry scheme of water toughening and put forward innovative ideas for modern casting process.

middle trough；mechanical property；integral casting

TE687

B

1003-6490（2017）02-0097-01

2017-02-11

张凯（1985—），男，山东泰安人，助理工程师，主要研究方向为铸造。