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消失模涂料涂有耐火材料涂層
消失模涂料涂有耐火材料涂層
1.消失模涂料工藝發(fā)展
目前，廣泛應(yīng)用的負壓消失模涂料是把涂有耐火材料涂層的泡沫塑料模樣放入砂箱，模樣四周用干砂充填緊實，然后在砂箱上鋪上塑料薄膜密封，通過真空泵抽氣使鑄型內(nèi)外因壓力差而使型砂緊實，澆注時高溫金屬液使其熱解“消失”，并占據(jù)泡沫塑料模所推出的空間而最終獲得鑄件，如圖1所示。
在發(fā)展過程中，逐漸出現(xiàn)了消失模涂料壓力凝固技術(shù)、空殼消失模涂料技術(shù)、反重力消失模涂料技術(shù)、振動消失模技術(shù)、真空負壓吸注消失模涂料技術(shù)等不同的消失模涂料形式。
1.1消失模涂料壓力凝固技術(shù)
1990年法國皮奇尼鋁公司、皮奇尼鉛公司（申請?zhí)枺篊N90108175、CN90108176、CN90108707）就加壓凝固消失模涂料技術(shù)申請了發(fā)明專利。其技術(shù)方案為，當金屬全部充滿型腔，且大部分氣化物已經(jīng)排出時，給鑄型施加一個增加速率的壓力，由于穿過型砂時載荷的損失，在熔融金屬和型砂交界面上會迅速暫時形成過壓，然后進行減壓，再保持壓力恒定不變，直至完全凝固，可以用于鋁合金消失模涂料。
2008年華中科技大學的樊自田等對鋁合金或鎂合金消失模涂料加壓凝固方法及裝置進行了專利申請（申請?zhí)枺篊N200810197390），其是在澆入合金溶液后，對砂箱進行密封，向砂箱通入壓力為0.1MPa-1.2MPa的壓縮氣體，充氣速率0.002MPa/s-0.1MPa/s、壓力保持時間為0.3min-30min，金屬液在氣壓下凝固，加壓凝固的裝置如下圖2所示。
在凝固的熔融鋁合金金屬液上施加一定的壓力，能夠減少針孔，提高鑄件密度，改善鑄件力學性能，消失模涂料中鋁鎂合金金屬液凝固散熱慢，熱梯度小，凝固時間長，容易析出形成針孔，產(chǎn)生縮孔、縮松，壓力凝固技術(shù)能消除鋁合金或鎂合金消失模鑄件的這些缺陷，能夠提高鑄件質(zhì)量，改善機械性能，擴大鋁合金或鎂合金消失模涂料的應(yīng)用。
1.2空殼消失模涂料技術(shù)
空殼消失模涂料技術(shù)是在澆注金屬前先將泡塑模型進行去除。1994年秦升益（申請?zhí)枺篊N94108041）采用濕態(tài)覆膜砂填箱充實，隨后將其放入烘箱內(nèi)加熱烘烤，泡沫塑料受熱氣化，濕態(tài)覆膜砂受熱固化形成堅硬的熱固性殼體，即殼狀鑄型，再將金屬液澆入其內(nèi)，形成所需鑄件。該方法鑄件尺寸精度高，表面光潔，環(huán)境污染小，殼型可以長期存放。
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