殼型鑄造是砂型鑄造的一種形式,它特別適用于高生產率和機械化生產,用這種方法加工生產的不銹鋼鑄件較常用的砂型及型芯所達到的表面光潔度高,尺寸更精確。殼型鑄造不銹鋼用的是酚醛樹脂與砂的混合料。具有代表性的型砂組成為石英砂63%、鉻砂30%、石英粉2%及酚醛樹脂5%。模板常由金屬制成,最好是鑄鐵。使用精加工的模板可以加工制造出精度較高的鑄件。
樹脂(zhi)及砂混合(he)(he)料(liao)(liao)用(yong)吹(chui)入或傾倒的(de)方法覆蓋在加熱到200~260℃的(de)模(mo)板上。多(duo)余的(de)混合(he)(he)料(liao)(liao)被抖落以便回用(yong)。所結成(cheng)的(de)殼(ke)體(ti)(厚度0.3~0.6cm)在完(wan)全(quan)硬化之后從模(mo)板上脫下。將(jiang)兩(liang)半(ban)殼(ke)型(xing)進(jin)行裝(zhuang)配(pei),使凸出部分與凹處配(pei)合(he)(he)定位,然后膠(jiao)合(he)(he)或夾緊組成(cheng)一個整(zheng)體(ti)鑄型(xing)。最(zui)后將(jiang)鑄型(xing)放(fang)在一個金屬(shu)桶內(nei),周圍(wei)用(yong)填料(liao)(liao)春實后,進(jin)行澆注。完(wan)全(quan)自動化殼(ke)型(xing)機(ji)每30s可生產一個樹脂(zhi)砂半(ban)殼(ke)型(xing)。這(zhe)種設備與殼(ke)型(xing)合(he)(he)型(xing)機(ji)配(pei)合(he)(he)使用(yong),使兩(liang)個半(ban)殼(ke)組合(he)(he)成(cheng)一個整(zheng)體(ti)殼(ke)型(xing)。
兩個(ge)半型(xing)(xing)殼(ke)(ke)之間保(bao)持高(gao)精度的公差,因此鑄件很少產(chan)生飛翅缺陷。型(xing)(xing)殼(ke)(ke)在裝配好之后,鑄型(xing)(xing)可以(yi)一直(zhi)貯存到使用(yong)。鑄型(xing)(xing)分型(xing)(xing)面可以(yi)是垂直(zhi)的,當鑄件尺寸較(jiao)小時(shi),也可采用(yong)水(shui)平的分型(xing)(xing)面。
當金(jin)屬(shu)澆入殼(ke)(ke)型(xing)時,光滑的殼(ke)(ke)型(xing)表面有(you)利于液(ye)態(tai)金(jin)屬(shu)的流動,由于多(duo)孔性(xing)的殼(ke)(ke)型(xing)很容易(yi)使(shi)氣(qi)體(ti)(ti)逸(yi)出(chu),因(yin)(yin)此不會因(yin)(yin)氣(qi)體(ti)(ti)壓力而阻(zu)止金(jin)屬(shu)的流動。殼(ke)(ke)型(xing)的舊砂(sha)如不采用(yong)氣(qi)動或熱法(fa)再生(sheng)便無法(fa)回用(yong),因(yin)(yin)此殼(ke)(ke)型(xing)法(fa)相(xiang)對(dui)來說價格較貴。從(cong)模板費用(yong)及(ji)硬(ying)化所需設(she)備的觀點(dian)看,對(dui)于小批量生(sheng)產,殼(ke)(ke)型(xing)法(fa)的主要缺點(dian)是(shi)不經濟。但(dan)是(shi)殼(ke)(ke)型(xing)鑄造比一般濕砂(sha)型(xing)鑄造具(ju)有(you)如下優點(dian):
①. 生產(chan)率(lv)高(gao)于常規的砂型鑄造。
②. 可以鑄(zhu)造薄壁(bi)(bi)鑄(zhu)件(jian)(壁(bi)(bi)厚0.025cm以下(xia))。
③. 可以(yi)減少鑄件的加工余量,在某些鑄件表面精度要求不高的情況下,甚至可以(yi)不用加工。
④. 鑄件清理(li)的工作(zuo)量大(da)大(da)減(jian)少,通常不需要進(jin)行噴丸清理(li)。
⑤. 節(jie)約澆冒口系(xi)統所消耗(hao)的金屬,提(ti)高(gao)金屬利用(yong)率。
⑥. 節(jie)約(yue)工作(zuo)面積、材料(liao)的儲(chu)運以(yi)及通過所(suo)用造(zao)型材料(liao)少于90%而(er)減少儲(chu)藏(zang)庫。
⑦. 樹脂(zhi)硬化后(hou)不(bu)返潮(chao),因此(ci)延長殼型的儲存時間(jian)。
⑧. 可獲(huo)得精(jing)(jing)度較高的(de)尺寸,每一半型(xing)的(de)精(jing)(jing)度可達0.2cm/m,分型(xing)面處的(de)精(jing)(jing)度可達0.025cm/m.
⑨. 表面光潔度較好,可達Ra1.6~3.2μm.
⑩. 殼型特別適用于小型鋼鑄件(50kg以下)。
?. 特別引(yin)起注意的是殼芯可以大大減少(shao)型芯重量且不(bu)需要型芯烘(hong)爐。
用殼(ke)型(xing)(xing)(xing)生產鑄件是(shi)常需(xu)要型(xing)(xing)(xing)芯,因(yin)此常使用殼(ke)芯。事實上(shang)殼(ke)芯有時也(ye)用于普通砂(sha)型(xing)(xing)(xing)。
在所有砂芯(xin)(xin)(xin)中(zhong),尺寸的(de)控制,殼(ke)芯(xin)(xin)(xin)是(shi)最好的(de)。對于鋼鑄(zhu)件(jian),殼(ke)芯(xin)(xin)(xin)的(de)允許間隙為(wei)(wei)±0.8cm/m,一般烘干砂芯(xin)(xin)(xin)為(wei)(wei)±3cm/m.但是(shi)用殼(ke)芯(xin)(xin)(xin)生產不銹鋼鑄(zhu)件(jian)時,鑄(zhu)件(jian)將(jiang)會從樹脂(zhi)中(zhong)吸收碳,結果使鑄(zhu)件(jian)表面碳化。除(chu)非型(xing)芯(xin)(xin)(xin)形成的(de)表面被加工掉(diao)或(huo)采取(qu)預(yu)防措施,如對型(xing)芯(xin)(xin)(xin)上涂料,否則在鑄(zhu)造生產上應避免采用殼(ke)芯(xin)(xin)(xin)。
殼(ke)芯(xin)(xin)較采用其(qi)他黏結劑的(de)型(xing)(xing)芯(xin)(xin),具有更好的(de)潰散(san)性。當鋼液(ye)包圍殼(ke)芯(xin)(xin)并(bing)開始凝固(gu)(gu)時,殼(ke)芯(xin)(xin)對凝固(gu)(gu)收縮時產生的(de)阻力(li)小,因(yin)此可防(fang)止由(you)于金(jin)屬在凝固(gu)(gu)時容易出現的(de)裂紋。同樣,當生產某些(xie)薄壁鑄件時,由(you)于型(xing)(xing)芯(xin)(xin)受(shou)到限制(zhi)而遇到難題時,也可采用殼(ke)芯(xin)(xin)。
殼芯可提高鋼液的流(liu)動性。鑄件的壁(bi)厚(hou)小至0.4cm時(shi),采用殼芯也(ye)容易生產;而(er)采用其他(ta)類(lei)型的型芯,鑄件的壁(bi)厚(hou)最小通常只能達到0.6cm。

