消失模鑄造生產(chǎn)實(shí)用手冊(cè)

前言

鑄造是汽車(chē)、電力、鋼鐵、石化、造船、裝備制造等支柱產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)制造技術(shù)，新一代鑄造技術(shù)也是當(dāng)代材料工程和先進(jìn)制造技術(shù)的重要內(nèi)容。中國(guó)已是世界鑄件生產(chǎn)的第一大國(guó)，進(jìn)入21世紀(jì)，中國(guó)鑄造業(yè)迎來(lái)了持續(xù)發(fā)展的大好局面，同時(shí)也面臨對(duì)鑄件生產(chǎn)的技術(shù)水平、質(zhì)量、能源消耗、環(huán)境污染等方面的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。消失模鑄造又稱(chēng)實(shí)型鑄造，是將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模樣粘接組合成模樣簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂或鎂橄欖石砂、寶珠砂中振動(dòng)造型，在負(fù)壓下澆注，使模樣氣化，液體金屬占據(jù)模樣位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。消失模鑄造技術(shù)被鑄造界的人士稱(chēng)為“21世紀(jì)的鑄造技術(shù)”，“鑄造工業(yè)的綠色革命”。在制造業(yè)的迅猛發(fā)展以及對(duì)環(huán)保、綠色制造的要求日益嚴(yán)厲的形勢(shì)下，消失模鑄造技術(shù)以其無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)，成為改造傳統(tǒng)鑄造產(chǎn)業(yè)應(yīng)用較廣的高新技術(shù)之一。為適應(yīng)我國(guó)消失模鑄造生產(chǎn)的需要，結(jié)合我國(guó)鑄造企業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀，為眾多企業(yè)從事消失模鑄造的廣大工程技術(shù)人員、管理人員以及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際操作者，撰寫(xiě)一本以消失模鑄造基礎(chǔ)知識(shí)和生產(chǎn)應(yīng)用為指導(dǎo)的工具書(shū)，是十分必要的。鑒于此，《消失模鑄造生產(chǎn)實(shí)用手冊(cè)》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《手冊(cè)》）于2008年初開(kāi)始組織策劃?！妒謨?cè)》內(nèi)容注重實(shí)用，以消失模鑄造生產(chǎn)工藝為線(xiàn)索，涉及消失模鑄造生產(chǎn)的主要方面：工藝、設(shè)備、原輔材料、節(jié)能環(huán)保、質(zhì)量控制等，全面總結(jié)了近年來(lái)消失模鑄造生產(chǎn)方面的數(shù)據(jù)、圖表和應(yīng)用成果，匯集了國(guó)內(nèi)外在消失模鑄造技術(shù)方面的成熟經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用實(shí)例，希望對(duì)讀者從事消失模鑄造生產(chǎn)實(shí)踐提供有益的指導(dǎo)。為了使《手冊(cè)》內(nèi)容既貼近生產(chǎn)實(shí)際，又具有一定的深度和廣度，參加編寫(xiě)的人員都是從事消失模鑄造生產(chǎn)實(shí)踐多年的學(xué)者、企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和一線(xiàn)專(zhuān)家。他們來(lái)自西安工業(yè)大學(xué)，西安理工大學(xué)，鑄造工程師雜志社，沈陽(yáng)中世機(jī)械電器設(shè)備有限公司，杭州凱斯特化工有限公司，富陽(yáng)江南輕工包裝機(jī)械廠，杭州奧寶化工有限公司，合肥工業(yè)大學(xué)，浙江大學(xué)城市學(xué)院，河北大地鑄造機(jī)械有限公司，杭州卓越機(jī)電技術(shù)有限公司，江陰華澳機(jī)電設(shè)計(jì)研究所有限公司，杭州雙金機(jī)械集團(tuán)有限公司，河北科技大學(xué)，長(zhǎng)安大學(xué)，南京金陵稀土材料廠，西安機(jī)電研究所，沈陽(yáng)恒豐實(shí)業(yè)有限公司，上海儀器儀表信息網(wǎng)，浙江西子富沃德電機(jī)有限公司，杭州學(xué)林科技開(kāi)發(fā)服務(wù)部鑄造研究室等。《手冊(cè)》由章舟主編，王春景、鄧宏運(yùn)副主編。感謝所有參與《手冊(cè)》的編寫(xiě)人員和工作人員的辛勤勞動(dòng)和努力，沈陽(yáng)鋼鐵研究所崔春芳高級(jí)工程師對(duì)《手冊(cè)》編寫(xiě)提供了幫助，鑄造技術(shù)雜志社李曉霞編輯、中冶陜壓重工設(shè)備有限公司靖林助理工程師對(duì)全書(shū)的文字及圖表進(jìn)行了計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化處理，感謝西安中電電爐有限公司、西安泉特科技有限公司、西安澳秦特種鐵合金有限責(zé)任公司、煙臺(tái)四方鑄造設(shè)備有限公司、河北任丘現(xiàn)代模具有限公司、洛陽(yáng)劉氏模具有限公司、遼寧大石橋廣益礦產(chǎn)集團(tuán)有限公司等有關(guān)單位的大力支持和幫助。同時(shí)，對(duì)給《手冊(cè)》提供技術(shù)工藝、設(shè)備、儀表儀器、分析檢測(cè)、原材料、消失模鑄造有關(guān)資料介紹、信息的諸位友人致以衷心感謝。由于時(shí)間倉(cāng)促和編者水平所限，書(shū)中遺漏和不當(dāng)之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

消失模鑄造技術(shù)被鑄造界的人士稱(chēng)為“21世紀(jì)的鑄造技術(shù)”，“鑄造工業(yè)的綠色革命”。在制造業(yè)的迅猛發(fā)展以及對(duì)環(huán)保、綠色制造的要求日益嚴(yán)厲的形勢(shì)下，消失模鑄造技術(shù)以其無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)，成為改造傳統(tǒng)鑄造產(chǎn)業(yè)應(yīng)用最廣的高新技術(shù)之一。    本書(shū)內(nèi)容注重實(shí)用，以消失模鑄造生產(chǎn)工藝為線(xiàn)索，涉及消失模鑄造生產(chǎn)的主要方面：工藝、設(shè)備、原輔材料、節(jié)能環(huán)保、質(zhì)量控制等，既全面總結(jié)了近年來(lái)消失模鑄造生產(chǎn)方面的數(shù)據(jù)、圖表和應(yīng)用成果，還匯集了國(guó)內(nèi)外在消失模鑄造技術(shù)方面的成熟經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用實(shí)例。    本書(shū)可供從事消失模鑄造的廣大工程技術(shù)人員、管理人員以及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際操作者閱讀，也可供鑄造相關(guān)專(zhuān)業(yè)院校師生參考。

書(shū)籍目錄

第1章  概述  1.1  消失模鑄造發(fā)展概況  1.2  消失模鑄造工藝流程  1.3  消失模鑄造工藝分類(lèi)及特點(diǎn)  1.4  消失模鑄造原輔材料  1.5  消失模鑄造關(guān)鍵技術(shù)  1.6  消失模鑄造專(zhuān)用設(shè)備  1.7  消失模鑄造適用性與經(jīng)濟(jì)性    1.7.1  消失模鑄造適用性    1.7.2  消失模鑄造經(jīng)濟(jì)性  參考文獻(xiàn)第2章  消失模模樣的制作  2.1  概述  2.2  模樣原材料    2.2.1  可發(fā)性聚苯乙烯樹(shù)脂珠粒    2.2.2  EPS模樣材料的主要技術(shù)指標(biāo)    2.2.3  可發(fā)性甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯共聚樹(shù)脂    2.2.4  共聚樹(shù)脂StMMA主要技術(shù)指標(biāo)  2.3  模樣制造    2.3.1  預(yù)發(fā)泡    2.3.2  預(yù)發(fā)泡珠粒的熟化    2.3.3  模樣的發(fā)泡成型    2.3.4  發(fā)泡成型模具    2.3.5  模樣成型設(shè)備    2.3.6  模樣的干燥與穩(wěn)定化    2.3.7  模樣的組裝    2.3.8  泡沫塑料模樣的加工成型  2.4  泡沫塑料模樣的質(zhì)量檢驗(yàn)  2.5  泡沫塑料模樣的常見(jiàn)缺陷及對(duì)策  參考文獻(xiàn)第3章  消失模鑄造涂料第4章  消失模造型材料和造型工藝第5章  消失模鑄造工藝第6章  消失模鑄造砂處理及鑄件清理第7章  消失模鑄造生產(chǎn)線(xiàn)及車(chē)間設(shè)計(jì)第8章  消失模鑄造的三廢處理與防止措施第9章  消失模鑄造合金熔煉及應(yīng)用實(shí)例第10章  消失模鑄造質(zhì)量控制及缺陷防止

章節(jié)摘錄

插圖：消失模鑄造技術(shù)是用泡沫塑料（EPS、STMMA或EPMMA）制作成與鑄件結(jié)構(gòu)、尺寸完全一樣的模樣，經(jīng)浸涂耐火黏結(jié)涂料（起強(qiáng)化、光潔作用）烘干后埋入特殊砂箱干砂造型，經(jīng)三維或二維微振加負(fù)壓緊實(shí)，不用泥芯、活塊甚至無(wú)冒口的情況下澆入熔化的合金液，整個(gè)過(guò)程保持著一定的負(fù)壓，使模樣受熱氣化分解進(jìn)而被合金液取代的一次性成型鑄造新工藝。消失模鑄造有多種不同的叫法，國(guó)內(nèi)主要叫干砂實(shí)型鑄造、負(fù)壓實(shí)型鑄造，簡(jiǎn)稱(chēng)EP（：鑄造。國(guó)外的叫法主要有l(wèi)ostfoamprocess（美國(guó)）、policastprocess（意大利）等。它與傳統(tǒng)的鑄造技術(shù)相比，具有很大的優(yōu)勢(shì)，被國(guó)內(nèi)外的鑄造界譽(yù)為“21世紀(jì)的鑄造技術(shù)”和“鑄造工業(yè)的綠色革命”。消失模鑄造綜合了“磁型鑄造”和“V法鑄造”，1956年美國(guó)人H.F.Shoyer開(kāi)始了將聚苯乙烯泡沫塑料用于鑄造的試驗(yàn)，并獲得成功，引發(fā)了人們的極大興趣。1958年以專(zhuān)利的形式公布于眾，當(dāng)時(shí)稱(chēng)之為“無(wú)型腔鑄造”。起初此法只是用來(lái)制造金屬雕像和藝術(shù)品鑄件，經(jīng)多年實(shí)踐和探索，1962年原聯(lián)邦德國(guó)從美國(guó)引進(jìn)專(zhuān)利，消失模鑄造法才逐步被開(kāi)發(fā)，并在工業(yè)上得到應(yīng)用和推廣。1999年美國(guó)人威斯康星大學(xué)的一項(xiàng)調(diào)查表明，在1990年有6％的鋁合金鑄件是使用該工藝。從1997年起灰鑄鐵和球鐵方面也有較快增長(zhǎng)，到2009年達(dá)到15％。中國(guó)研究和發(fā)展消失模鑄造的歷史和國(guó)外基本相似，某些方面如StMMA泡沫塑料已接近或達(dá)到國(guó)外技術(shù)水平，并具有獨(dú)到之處。20世紀(jì)80年代后，有多家單位制造可發(fā)性聚苯乙烯預(yù)發(fā)泡機(jī)和發(fā)泡成型機(jī)，其中富陽(yáng)聯(lián)發(fā)消失模成型設(shè)備廠與EPS、StMMA粒料同步配套發(fā)展。中國(guó)的消失模鑄造技術(shù)也被國(guó)家重點(diǎn)推廣，消失模工業(yè)具有了一定的規(guī)模，成為鑄造工業(yè)的重要組成部分，生產(chǎn)鑄件在鑄造行業(yè)中所占比重不斷提高，消失模鑄造已成為改造傳統(tǒng)鑄造廠家應(yīng)用的最為廣泛的高新技術(shù)之一。但總的來(lái)說(shuō)，中國(guó)消失模鑄造生產(chǎn)應(yīng)用水平與發(fā)達(dá)國(guó)家仍有差距。目前消失模鑄造技術(shù)在國(guó)內(nèi)主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面。（1）應(yīng)用的鑄件合金種類(lèi)鋁合金，鎂合金，銅合金，灰鑄鐵，球墨鑄鐵，特種鑄鐵（高鉻鑄鐵、抗磨鑄鐵、耐磨鑄鐵、耐蝕鑄鐵），普通碳鋼，中、高碳低合金抗磨鋼，特種鑄鋼（高錳鋼、鎳鉻耐熱鋼、耐蝕鋼）及不銹鋼等。

編輯推薦

《消失模鑄造生產(chǎn)實(shí)用手冊(cè)》內(nèi)容注重實(shí)用，以消失模鑄造生產(chǎn)工藝為線(xiàn)索，涉及消失

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