消失模鑄造質(zhì)量控制畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p>　　題目：鑄造質(zhì)量保證應(yīng)用研究</p><p>　　——消失模鑄造質(zhì)量控制</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>

2、;<b>　　關(guān)鍵詞I</b></p><p>　　AbstractI</p><p>　　Key wordsII</p><p><b>　　前 言III</b></p><p><b>　　1. 鑄造介紹1</b></p><p>　　1.

3、1鑄造常用方法1</p><p>　　1.2鑄造生產(chǎn)特點1</p><p>　　1.3鑄造業(yè)在國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1</p><p>　　1.4 對我國鑄造業(yè)展望1</p><p>　　2.鑄造質(zhì)量控制原理2</p><p>　　2.1 鑄造質(zhì)量定義2</p><p>　　2.2鑄件質(zhì)量

4、管理2</p><p>　　2.2.1鑄件質(zhì)量控制2</p><p>　　2.2.2鑄件質(zhì)量保證2</p><p>　　2.3鑄件質(zhì)量與產(chǎn)品質(zhì)量、經(jīng)濟效益和數(shù)量的關(guān)系2</p><p>　　3 提高鑄件質(zhì)量的措施——更新思想觀念3</p><p><b>　　3.1質(zhì)量觀念3</b>&

5、lt;/p><p><b>　　3.2競爭觀念3</b></p><p><b>　　3.3產(chǎn)品觀念3</b></p><p><b>　　3.4速度觀念3</b></p><p><b>　　3.5檢驗觀念3</b></p><p

6、>　　4 消失模鑄造鑄造技術(shù)概述4</p><p>　　4.1消失模鑄造的定義4</p><p>　　4.2消失模鑄造的工藝流程4</p><p>　　4.3消失模鑄造工藝特點5</p><p>　　4.4 消失模鑄造技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用6</p><p>　　4.5消失模鑄造技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展6</p

7、><p>　　4.6消失模鑄造技術(shù)在國外發(fā)展7</p><p>　　4.7 消失模鑄造經(jīng)濟性分析7</p><p>　　5 影響消失模鑄造質(zhì)量的幾個關(guān)鍵因素7</p><p>　　5.1模樣的制造8</p><p>　　5.2消失模鑄造工藝及涂料8</p><p>　　5.3消失模鑄造的造

8、型及緊實8</p><p>　　5.4消失模的澆注及充型9</p><p>　　6消失模鑄造常見缺陷及防止措施9</p><p>　　6.1充型缺陷及防止措施9</p><p>　　6.2氣孔缺陷及防止措施9</p><p>　　6.3鑄鐵件皺皮缺陷及防止措施10</p><p>　

9、　6.4鑄鋼件增碳缺陷及防止措施10</p><p>　　6.5鑄件尺寸、變形缺陷及防止措施10</p><p>　　6.6消失模鑄造產(chǎn)生夾渣缺陷及應(yīng)對措施11</p><p>　　7 典型鑄件缺陷分析12</p><p>　　7.1 離合器殼體12</p><p>　　7.2 變速器上蓋消失模鑄件的缺陷分析

10、及控制14</p><p>　　8 消失模鑄造的環(huán)境保護17</p><p>　　9 消失模應(yīng)用實例18</p><p>　　9.1用消失模鑄造生產(chǎn)汽車零件18</p><p>　　9.2重型汽車變速箱殼體消失模鑄造與樹脂砂型鑄造對比19</p><p>　　10 對我國消失模鑄造技術(shù)發(fā)展展望及建議19&l

11、t;/p><p><b>　　結(jié)束語21</b></p><p><b>　　參考文獻22</b></p><p><b>　　致 謝23</b></p><p>　　鑄造質(zhì)量保證應(yīng)用研究</p><p>　　——消失模鑄造質(zhì)量控制</p>

12、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　在材料成形工藝發(fā)展過程中，鑄造是歷史上最悠久的一種工藝，在我國已有6000多年歷史了。在我國，鑄造行業(yè)處于成長期，具有較好的發(fā)展前景。本文簡要介紹了鑄造業(yè)在國內(nèi)外的發(fā)展，對鑄造質(zhì)量控制的重要性進行了討論。同時，本文重點介紹了消失模鑄造工藝流程，對其生產(chǎn)中產(chǎn)生的部分缺陷做了論述，提出了自己的觀點，最后以現(xiàn)今十分受國家重視的，

13、市場需求較大的用消失模鑄造生產(chǎn)汽車零件的實例，說明提高消失模鑄件質(zhì)量帶來的各方面的效益，本文同時還闡述了可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)發(fā)展觀，在保護環(huán)境的同時發(fā)展鑄造業(yè)，這才是提高鑄件質(zhì)量的正確方向。如今面對后危機時代的嚴峻挑戰(zhàn)，以及低碳經(jīng)濟的加快實施，調(diào)整結(jié)構(gòu)，淘汰落后，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式已成為我國鑄造行業(yè)迫在眉睫的課題。</p><p>　　關(guān)鍵詞：鑄造發(fā)展；轉(zhuǎn)型；消失模鑄造；缺陷；質(zhì)量控制；經(jīng)濟效益</p>&l

14、t;p>　　The applied research about casting quality assurance</p><p>　　——Quality assurance of lost foam casting</p><p>　　Abstract Material forming processes in the development process, t

15、he casting is the oldest of a process in China has 6000 years of history. In China, the foundry industry is growing and has good development prospects. This article describes </p><p>　　the development of fou

16、ndry industry in China and abroad, the importance of casting quality control were discussed. Meanwhile, the article focuses on the lost foam casting process, some of its defects generated in the production made a paper p

17、ut forward their point of view, and finally to today's great attention by the state, market demand for larger vehicles with the lost foam casting Parts illustration improve casting quality in all aspects to bring the

18、 benefits of, the paper also describes the</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　消失模鑄造技術(shù)是新一代的精確鑄造成形技術(shù)，很有發(fā)展前途，消失模鑄造技術(shù)在國內(nèi)大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用已經(jīng)有二十多年的歷史，技術(shù)上逐步趨向成熟，生產(chǎn)規(guī)模和應(yīng)用范圍日益擴大，而在國內(nèi)十多年前才著手研究，目前還處于技術(shù)開發(fā)的初級階段，

19、生產(chǎn)應(yīng)用規(guī)模還較小，鑄件的質(zhì)量、品種和復(fù)雜程度與國際先進水平相比還有較大的差距，但從二十一世紀我國鑄造業(yè)的發(fā)展需要和技術(shù)發(fā)展的總趨勢來看，消失模鑄造符合近無余量，精確成形，環(huán)境保護及可持續(xù)發(fā)展的大方向。因此，它有著廣闊的發(fā)展前景。本文總結(jié)前人對消失模鑄造技術(shù)的研究開發(fā)和推廣應(yīng)用，反映了我國現(xiàn)今消失模鑄造發(fā)展水平，通過對消失模鑄造的幾項關(guān)鍵技術(shù)，模具發(fā)泡成形，涂料配制，造型緊實，鑄件充型方面進行論述，同時本文還重點列出了消失模鑄造的主要缺

20、陷分析，提出各項解決方案，還結(jié)合具體實例，離合器殼體和變速器上蓋實例，通過比較試驗的方法，提出對各種缺陷的防治措施。十分具有說服力，實際應(yīng)用較強。本文還多次用到比較分析法，如消失模鑄造與其他傳統(tǒng)鑄造的經(jīng)濟性分析，重型汽車變速箱殼體消失模鑄造與樹脂砂型鑄造對比說明消失模鑄造各方面的優(yōu)越性，內(nèi)容真實而豐富。希望通過本文能讓更多人認識我國鑄造業(yè)</p><p><b>　　1 鑄造介紹</b>&l

21、t;/p><p>　　鑄造是現(xiàn)代機械制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一。就是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過程。</p><p>　　1.1鑄造常用方法</p><p>　　鑄造一般按造型方法來分類，習(xí)慣上分為普通砂型鑄造和特種鑄造。鑄造工藝可分為三個基本部分，即鑄造金屬準備、鑄型準備和鑄件處理。</

22、p><p><b>　　1.2鑄造生產(chǎn)特點</b></p><p>　　鑄造生產(chǎn)有與其他工藝不同的特點，主要是適應(yīng)性廣、需用材料和設(shè)備多、污染環(huán)境。鑄造生產(chǎn)會產(chǎn)生粉塵、有害氣體和噪聲對環(huán)境的污染，比起其他機械制造工藝來更為嚴重，需要采取措施進行控制。鑄造產(chǎn)品發(fā)展的趨勢是要求鑄件有更好的綜合性能，更高的精度，更少的余量和更光潔的表面。此外，節(jié)能的要求和社會對恢復(fù)自然環(huán)境的呼

23、聲也越來越高。</p><p>　　1.3鑄造業(yè)在國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　中國約在公元前1700～前1000年之間已進入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達到相當高的水平。由于長期封建社會影響了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，阻滯了鑄造技術(shù)前進的步伐。新中國成立以來50多年中，自20世紀50年代初至今，幾乎從零開始，逐步發(fā)展到現(xiàn)在的規(guī)模，成績是巨大的。但我們不是鑄造強國，所生產(chǎn)的鑄件大多為檔次不高的普

24、通鑄鐵，高質(zhì)量的鑄鐵尤其的高質(zhì)量的鋁合金、鎂合金鑄件的產(chǎn)量偏低。生產(chǎn)高質(zhì)量的鑄件是鑄造生產(chǎn)的永恒目標，實現(xiàn)鑄造的目標也是我國幾代鑄造工作者得理想。</p><p>　　近幾年來，全球鑄造業(yè)持續(xù)增長，2004年鑄造產(chǎn)量比上年度增長8.4%，中國生產(chǎn)鑄件2242萬t，全球排名第一，比上年增長23.6%。巴西鑄件產(chǎn)量增長最快，達到25.8%。增長數(shù)超過兩位數(shù)的有巴西、中國、墨西哥、印度，都是發(fā)展中國家。而發(fā)達國家鑄件增

25、長率普遍較低。近年來因鑄造的環(huán)保要求高、能源消耗大、勞動力昂貴等原因，美國大型汽車公司生產(chǎn)普通汽車鑄件的鑄造廠紛紛關(guān)閉，逐步將鑄件的生產(chǎn)轉(zhuǎn)向中國、印度、墨西哥等發(fā)展中國家。</p><p>　　1.4 對我國鑄造業(yè)展望</p><p>　　從發(fā)展上看，中國要成為鑄造強國，必須提高技術(shù)含量高、難度大的近無余量、精確成形產(chǎn)品的比例；符合環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的大方向，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)；同時適應(yīng)更加個

26、性話得市場需求。從新技術(shù)成長規(guī)律來看，我國鑄造還處于技術(shù)革新期，還需要一個艱苦的技術(shù)積累的過程。而消失模鑄造的工藝特點就符合這些要求。</p><p>　　2.鑄造質(zhì)量控制原理</p><p>　　2.1 鑄造質(zhì)量定義</p><p>　　鑄件是鑄造生產(chǎn)的產(chǎn)品，鑄造質(zhì)量的本質(zhì)體現(xiàn)是各類鑄件產(chǎn)品的質(zhì)量。鑄件質(zhì)量也包括兩方面的內(nèi)容：一是鑄件產(chǎn)品質(zhì)量，二是鑄件工程質(zhì)量。鑄

27、造產(chǎn)品質(zhì)量，即鑄件滿足用戶要求的程度；鑄件工程質(zhì)量，是指鑄件產(chǎn)品的生產(chǎn)構(gòu)成對產(chǎn)品質(zhì)量的保證程度，及鑄件在具體的使用條件下的可靠性。</p><p><b>　　2.2鑄件質(zhì)量管理</b></p><p>　　長期的質(zhì)量管理實踐表明：“三分技術(shù)，七分管理“這話千真萬確。管理也是技術(shù)，提高技術(shù)管理水平是生產(chǎn)技術(shù)進步的重要反映。鑄件的質(zhì)量集中體現(xiàn)在各個管理體系上。</

28、p><p>　　2.2.1鑄件質(zhì)量控制</p><p>　　鑄件質(zhì)量決定每一道工序過程的質(zhì)量。對鑄件質(zhì)量的控制，實際上是全過程的控制。過程控制包括：技術(shù)準備過程、圖樣和驗收條件制訂；鑄造工藝、工裝設(shè)計的驗證；原材料的驗收；設(shè)備檢查；工裝集合形狀等；另外，還包括熔煉、配砂、造型等工藝參數(shù)的控制。</p><p>　　2.2.2鑄件質(zhì)量保證</p><p

29、>　　質(zhì)量保證體系構(gòu)成分軟件和硬件兩部分。這些都是完成質(zhì)量保證體系的中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。此外，一個企業(yè)中從業(yè)人員的素質(zhì)往往在質(zhì)量保證體系中起決定性作用，應(yīng)該加強技術(shù)和崗位培訓(xùn)教育，來保證和提高員工的素質(zhì)。</p><p>　　2.3鑄件質(zhì)量與產(chǎn)品質(zhì)量、經(jīng)濟效益和數(shù)量的關(guān)系</p><p>　　鑄件是機械產(chǎn)品，兵器產(chǎn)品，汽車產(chǎn)品等縮不能缺少的重要組成部分。它在國民經(jīng)濟效益中占有相當重要的位置

30、，鑄件的質(zhì)量對機械產(chǎn)品，兵器產(chǎn)品，汽車產(chǎn)品等的使用性能和使用壽命有著很大的影響。鑄件的缺陷在事后發(fā)現(xiàn)就已經(jīng)晚了，是很不經(jīng)濟的，損失是按幾何級數(shù)增加的，因此提高鑄件質(zhì)量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)。提高鑄件質(zhì)量是最大的節(jié)約，即較少了無謂的重復(fù)勞動，提高了勞動生產(chǎn)率，還降低了物耗和能耗。質(zhì)量和生產(chǎn)沒有矛盾，產(chǎn)量是指一定質(zhì)量的數(shù)量而言，抓住了質(zhì)量，有了質(zhì)量，數(shù)量才具有實際意義，才具有真正的經(jīng)濟效益。</p><p>　　3 提

31、高鑄件質(zhì)量的措施——更新思想觀念</p><p><b>　　3.1質(zhì)量觀念</b></p><p>　　更新思想觀念是提高鑄件質(zhì)量的基礎(chǔ)，進入知識經(jīng)濟時代，質(zhì)量觀念已經(jīng)發(fā)生了深刻的變化，鑄件外觀質(zhì)量已經(jīng)不再滿足于單純的氣孔，沙孔，渣孔，縮孔，飛邊，錯邊等“多發(fā)病”和“常見病”的低級問題，而發(fā)展到幾何精度公差，質(zhì)量公差，表面粗糙度一致，外觀美觀等方面。于是產(chǎn)生了鑄件

32、“近凈形”的概念。</p><p><b>　　3.2競爭觀念</b></p><p>　　鑄件市場競爭異常激烈，絕不是單純的價格競爭，而是在以質(zhì)量為前提下的產(chǎn)品、價格、交貨期及服務(wù)的競爭，競爭的焦點集中在鑄件質(zhì)量上，在競爭的背后是管理水品、技術(shù)水品成本水品等的競爭，歸根結(jié)底，實際上是人的素質(zhì)的競爭，人的素質(zhì)決定鑄件最終的質(zhì)量。誰能夠在經(jīng)營、管理、技術(shù)、操作方面擁有優(yōu)

33、秀人才，誰就能在競爭中立于不敗之地。</p><p><b>　　3.3產(chǎn)品觀念</b></p><p>　　鑄造工藝是為鑄造生產(chǎn)服務(wù)的，所以鑄造生產(chǎn)者要有產(chǎn)品觀念，設(shè)備維護人員和型芯砂配置人員要有造型工藝觀念，生產(chǎn)者應(yīng)建立對服務(wù)對象的觀念。鑄造工藝者必須注意了解當今國內(nèi)外鑄件產(chǎn)品的發(fā)展趨勢和鑄造工藝的發(fā)展動向，分析估計這些趨勢和動向。對鑄件，鑄造設(shè)備，鑄件材料的新要

34、求，從而考慮應(yīng)對的措施。</p><p><b>　　3.4速度觀念</b></p><p>　　當前，工業(yè)生產(chǎn)特點很多歸納為一個字，即“快”，“快”已經(jīng)是二十一世紀最突出的特點，已經(jīng)成為市場經(jīng)濟中競爭的重要手段之一?！翱臁必灤┰O(shè)計、開發(fā)、試制、生產(chǎn)、服務(wù)的始終，對鑄造車間威脅最大的是生產(chǎn)節(jié)奏加快，生產(chǎn)周期縮短，勞動生產(chǎn)率提高。我們中國人受幾千年中庸之道的哲學(xué)思想的影

35、響，一向慢條斯理慣了，這就使我們的許多員工對“快“很不適應(yīng)。</p><p><b>　　3.5檢驗觀念</b></p><p>　　傳統(tǒng)的保證交貨鑄件質(zhì)量手段主要依靠成品檢驗，對不合格品進行剔除，成品檢驗是必要的，不能放松，畢竟是最后一道關(guān)口，等到發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題時，已經(jīng)造成了經(jīng)濟損失，這是消極被動的檢驗觀念。現(xiàn)代的檢驗關(guān)是預(yù)防性的，就是說把產(chǎn)生廢品的可能性消減在生產(chǎn)過

36、程中，這一觀念實際上是質(zhì)量保證體系的核心。</p><p>　　綜上，總的來說：廢品率這一概念在過去往往被人理解為衡量質(zhì)量的標志。其實它是反映的是一個鑄造車間的管理水平，而不是鑄件質(zhì)量的好壞。</p><p>　　鑄件質(zhì)量集中體現(xiàn)在各個管理體系上，質(zhì)量的管理必須是以科學(xué)的防止不良品、缺陷的措施為出發(fā)點。因此質(zhì)量管理工作的核心是質(zhì)量保證體系，企業(yè)管理將逐步進入知識管理階段，這種革命性的變革必

37、然引起質(zhì)量管理概念的一系列創(chuàng)新,在質(zhì)量管理工作中廣泛應(yīng)用計算機管理水平。</p><p>　　4 消失模鑄造鑄造技術(shù)概述</p><p>　　由于傳統(tǒng)鑄造產(chǎn)業(yè)存在許多問題，現(xiàn)今世界各國都把目光投向，鑄件質(zhì)量好，成本低;材質(zhì)不限，大小皆宜；尺寸精度高，表面光潔等優(yōu)點的消失模鑄造技術(shù)，與傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相比，消失模鑄造技術(shù)具有無與倫比的優(yōu)勢。</p><p>　　圖4-1

38、消失模鑄造</p><p>　　4.1消失模鑄造的定義 </p><p>　　消失模鑄造技術(shù)是用泡沫塑料（EPS、STMMA或EPMMA）高分子材料制作成與零件結(jié)構(gòu)和尺寸完全一樣的實型模具，經(jīng)浸涂耐火粘接涂料烘干后陸續(xù)埋入干砂造型，經(jīng)三維微振加壓緊實，在沒有泥芯、活塊得情況下澆入熔化的金屬液，使泡沫塑料模受熱氣化而被金屬取代的一次性成型鑄造新工藝。消失模鑄造零件及泡沫模樣如圖4-2所示。

39、</p><p>　　圖4-2 消失模鑄造工藝過程</p><p>　　4.2消失模鑄造的工藝流程</p><p>　　下圖4-3為大量生產(chǎn)的消失模鑄造的全部工藝流程?？梢?，該流程的主要工部有：熔化工部；制模工部；模型組合及涂層烘干工部；造型澆注工部；落砂清理工部。</p><p>　　圖4-3 消失模鑄造工藝流程</p>&l

40、t;p>　　4.3消失模鑄造工藝特點</p><p>　　消失模鑄造工藝的本質(zhì)特點是在金屬澆注成形的過程中，留在鑄型內(nèi)的模樣氣化分解，并與金屬液發(fā)生置換。無需起模，即無分型面又無型芯，模樣無起模斜度，鑄件無飛邊毛刺。是一種近無余量，精確成型的工藝。容易實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，為鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了充分的自由度。但是模樣的制造成本較高，要求有一定的生產(chǎn)批量，否則很難獲得好的經(jīng)濟效益。</p><p&g

41、t;　　表4-1 大量生產(chǎn)條件下傳統(tǒng)粘土砂型鑄造與消失模鑄造工藝特點的比較</p><p>　　4.4 消失模鑄造技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用</p><p>　　（1）應(yīng)用的鑄件合金種類：鋁合金、特種鑄鐵、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、特種鑄鐵、普通碳鋼、低碳鋼及不銹鋼。</p><p>　?。?）應(yīng)用成功的典型鑄件 </p><p>　　耐磨鑄件——磨球、襯板、

42、錘頭；</p><p>　　耐熱鑄件——熱處理底板、料框等；</p><p>　　管件——各種規(guī)格的灰、球鐵管件；</p><p>　　閥類鑄件——鑄鋼閥體、閥蓋、球鐵閥體、閥蓋；</p><p>　　工程機械體——斗齒、齒輪、齒條、叉車鑄鋼件；</p><p>　　箱體鑄件——變速箱殼體、差速箱殼體、轉(zhuǎn)向器殼體、電機

43、殼體、消防栓殼體、炮彈殼體等；</p><p>　　汽車制動系統(tǒng)鑄件——剎車鼓、剎車盤；</p><p>　　曲軸——壓縮機曲軸、汽車發(fā)動機曲軸；</p><p>　　進、排氣管——鋁進氣歧管、球鐵4缸汽車排氣管、灰鐵6缸柴油機排氣管；</p><p>　　支架類鑄件——鐵路25鋼支板、汽車彈簧支架等；</p><p>

44、;　　后轎車鑄件——鑄鋼、球鐵后橋殼體；</p><p>　　缸體、缸蓋鑄件——壓縮機缸體、單缸缸體、缸蓋、汽車4缸缸體。</p><p>　　4.5消失模鑄造技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展</p><p>　　消失模鑄造技術(shù)中的干砂負壓消失模技術(shù)(LFC)是一項精確成形的鑄造技術(shù)，被鑄造界的權(quán)威人士稱為“代表21世紀的鑄造新技術(shù)”，“是鑄造技術(shù)在與其他成形方法和替代材料的競爭中立

45、于不敗之地的一張王牌”。實型(消失模)鑄造在我國已有38年的歷史，近幾年獲得較大的發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計，2001年生產(chǎn)FM和EPC鑄件約8.55萬ｔ，是1995年的6.5倍，而且發(fā)展的趨勢是產(chǎn)量遞增速度越來越快，在技術(shù)和其他各方面都取得長足進步。1965年，第一機械工業(yè)部科學(xué)研究院和上海機械質(zhì)量工藝研究所即展開了FMC法的研究，20世紀70年代初形成了一個停用FMC發(fā)的小高潮，上海地區(qū)成功地澆注了質(zhì)量為52t的鑄鋼件、32.5t的鑄鐵件。

46、1985年，中科院長春光學(xué)機械研究所建成中國第一條LFC法中試生產(chǎn)線。但是，消失模在我國較廣泛的生產(chǎn)應(yīng)用和快速發(fā)展是在20世紀90年代中后期，在不到十年的時間，建成了數(shù)百家消失模工廠。但是到目前為止，我國還沒有一家企業(yè)可以與北美、歐洲消失模鑄造十大企業(yè)媲美?？傮w看我國消失模鑄造廠規(guī)模小，產(chǎn)量底，經(jīng)濟效益尚未充分顯示出來。與美國的水平有10到15年得差距，達到世界水平還要作艱苦的努力。回</p><p>　　4.6

47、消失模鑄造技術(shù)在國外發(fā)展</p><p>　　在世界實型鑄造史上，中國是繼美國、德國、英國和日本之后較早研究和應(yīng)用實型鑄造技術(shù)的國家。在國外, 消失模工藝已經(jīng)有了五十年的發(fā)展歷史。1958年,美國的H.F.shroyer發(fā)明了用可發(fā)性泡沫塑料模樣制造金屬鑄件的專利技術(shù)并取得了專利(專利號USP2830343)。1971年,日本的Nagano發(fā)明了V法(真空鑄造法),受此啟發(fā),今天的消失模鑄造在很多地方也采用抽真空

48、的辦法來固定型砂。因此,近20年來消失模鑄造技術(shù)在全世界范圍內(nèi)得到了迅速的發(fā)展。</p><p>　　4.7 消失模鑄造經(jīng)濟性分析 </p><p>　　表4-2 球鐵管件生產(chǎn)成本比較</p><p>　　表4-3 L轎車發(fā)動機鋁進氣歧管經(jīng)濟型分析比較</p><p>　　分析以上表4-2，表4-3可以看出，消失模鑄造工藝較金屬重力鑄造和砂型

49、鑄造經(jīng)濟成本突入上有明顯優(yōu)勢。 </p><p>　　5 影響消失模鑄造質(zhì)量的幾個關(guān)鍵因素</p><p>　　消失模鑄造的關(guān)鍵技術(shù)包括：包塑模型工藝設(shè)計，泡塑模型制造技術(shù)，涂料及涂層制備技術(shù)，微振造型技術(shù)，負壓澆鑄技術(shù)。</p><p><b>　　5.1模樣的制造</b></p><p>　　模樣是消失模鑄造成敗的

50、關(guān)鍵，沒有高質(zhì)量的模樣，就絕對不可能得到高質(zhì)量的消失模鑄件。消失模鑄造對模樣材料要求非常高，EPS是消失模鑄造最常用的模樣材料，但是EPS模樣材料最大的缺點是高溫下的熱解產(chǎn)物形成碳渣殘留在模樣中，有時會嚴重影響鑄件組織性能。美國和日本等國研究新一代材料—EPMMA,各方面性能都很好，之后又研制出STMMA，就是現(xiàn)在的STMMA共聚樹脂模樣成型。模樣的制造主要就是預(yù)發(fā)泡、形成發(fā)泡和模樣的熟化處理的過程，其中發(fā)泡劑含量、模具表面粗糙度、填充

51、密度均勻性一定要調(diào)整好，取模時控制好尺寸偏差。這樣才能得到高質(zhì)量的模樣。</p><p>　　5.2消失模鑄造工藝及涂料</p><p>　　消失模鑄造涂料可以降低鑄件表面粗糙度值；有助于防止或減少鑄件粘砂、砂眼等缺陷；有利于提高鑄件落砂、清理效率；能是金屬液流動前沿氣隙中模樣熱解的氣體和液體產(chǎn)物順利地通過，排到鑄型中；能提高泡沫模樣的強度和剛度，防止模樣變形和破壞。好的涂料必須有好的強度

52、、透氣性、耐火度、曝?zé)峥篃嵝?、絕熱性和吸著性等，工藝性能還有有好的懸浮性、涂刷性、不流淌性等。同樣，涂料的涂敷方法和干燥也需要嚴格規(guī)定。 </p><p>　　目前大多數(shù)消失模廠家涂料來源狀況是：</p><p>　　（1）自己配置的，在外采購耐火材料和化工材料；</p><p>　?。?）采購配置好的水基涂料</p><p>　　（3）采購

53、涂料廠家生產(chǎn)好的粉末涂料。</p><p>　　三種各有優(yōu)缺點，但某單位在水基涂料的基礎(chǔ)行成功推出了消失模粉末涂料，粉末涂料的研究數(shù)據(jù)見下表5-1:</p><p>　　表5-1 粉末涂料的配置標準</p><p>　　5.3消失模鑄造的造型及緊實</p><p>　　消失模鑄造使用專用的砂箱，砂箱是消失模鑄造的重要工藝裝備，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鑄件的

54、重要因素之一。消失模緊實造型也必須采用特定的加砂方式，加砂和緊實過程中，要加強抽風(fēng)除塵，緊實采用三維震動緊實原理（如圖5-1），使干砂充滿模樣內(nèi)外并達到一定的緊實度又不損壞模樣。最后用真空抽氣，使砂箱處于負壓狀態(tài)。</p><p>　　影響緊實率大小的工藝參數(shù)主要有：振動維數(shù)、振動時 圖5-1三維振實臺 間、原砂種類、振動加速度和振動頻率。</p&

55、gt;<p>　　振動維數(shù)，在垂直方向振動的基礎(chǔ)上，增加水平方向的振動，緊實率有所提高；而單純的水平方向的振動，緊實效果較差。</p><p>　　振動時間，在振動開始后的40s內(nèi)緊實率變化很快，振動時間為40-60s時，緊實率的變化較小；振動時間大于60s后，緊實率基本不變。</p><p>　　原砂種類，自由堆積是，圓形砂的密度大于鈍角形砂，振動緊實后，鈍角形砂的緊實率增

56、加較大，另外，砂粒的大小對型砂的緊實率也有影響。</p><p>　　振動加速度，如表5-2所示，振動加速度在14.11-25.68m/s2之間，獲得的平均緊實率最高。</p><p>　　表5-2 振動加速度對干砂緊實率的影響</p><p>　　振動頻率，改變振動機得振動頻率，測試振動頻率對緊實率的影響。結(jié)果如表5-3。結(jié)果表明，振動頻率對緊實率有一定的影響，當

57、振動頻率大于50Hz后，緊實率的變化不大。</p><p>　　表5-3 振動頻率對緊實率的影響</p><p>　　5.4消失模的澆注及充型</p><p>　　金屬液的充型速度對鑄件質(zhì)量有著十分重要的影響。金屬液的充型過程必須滿足它的成形的條件。消失模鑄造鑄件的澆注系統(tǒng)設(shè)置，具有砂型鑄造工藝的普遍性和熔模鑄造的特殊性，更要滿足鑄件模樣的熔解、裂解、分解、合金液充

58、型的要求。常采用封閉式澆注系統(tǒng)，底注式澆注系統(tǒng)，允許盡快澆注，有較高的澆注溫度。</p><p>　　6消失模鑄造常見缺陷及防止措施</p><p>　　6.1充型缺陷及防止措施</p><p>　　充型缺陷常有澆不到、冷隔兩類。需要根據(jù)鑄件壁厚和結(jié)構(gòu)，確保足夠的澆注溫度，適當提高真空度和采用保溫性好、模樣液態(tài)分解產(chǎn)物吸收力強的涂料，確保模樣熱解產(chǎn)物快速排除，避免金

59、屬液前沿降溫太多，嚴格控制模樣和澆道密度，最后還有有合理的設(shè)計澆注系統(tǒng)，縮短澆注流程，較小流動阻力。</p><p>　　6.2氣孔缺陷及防止措施</p><p>　　消失模鑄件中常出現(xiàn)的氣孔缺陷，它主要是泡沫塑料模樣受熱汽化生成的大量氣體所致?？梢圆捎梅忾]式澆注系統(tǒng)，澆注是保持澆口杯一定的液面高度，使直澆始終處于充滿狀態(tài)；澆注系統(tǒng)的開設(shè)盡量避免引起金屬液紊流；采用發(fā)氣量小的粘結(jié)劑，膠層盡

60、量薄；模樣涂層必須干燥；做好金屬液的脫氧精煉，降低金屬液的含氣量；真空度的選擇應(yīng)以不產(chǎn)生附壁效應(yīng)為原則。</p><p>　　6.3鑄鐵件皺皮缺陷及防止措施</p><p>　　鑄鐵件的表面常常出現(xiàn)波紋狀或滴流狀的皺皮缺陷，有時在鑄件內(nèi)部剖面上也會出現(xiàn)黑色的碳夾雜缺陷。防止措施主要有，選取適當模樣材料。提高澆注溫度和澆注速度，提高抽氣量和抽氣真空度，選擇合適的澆注系統(tǒng)，提高鑄件的透氣性，同

61、時還要注意涂料和型砂的透氣性，澆注時的負壓度等。</p><p>　　6.4鑄鋼件增碳缺陷及防止措施</p><p>　　增碳是消失模鋼鑄件中，鑄件的表面乃至整個斷面的含碳量明顯高于剛也的原始含碳量，從而造成鑄件加工性能惡化兒報廢的現(xiàn)象，防止措施主要是，盡量采用EPMMA或STMMA共聚無模樣材料，在保證不產(chǎn)生粘砂的條件下，盡量提高涂料的透氣性，選用低密度的泡沫材料和空心的模樣結(jié)構(gòu)，提高澆

62、注時的真空度，選擇合理的工藝參數(shù)等。</p><p>　　6.5鑄件尺寸、變形缺陷及防止措施</p><p>　　所謂鑄件變形指：澆注后的鑄件幾何形狀與圖樣不符，比如鑄件某個部位彎曲、凹陷、橢圓、壁厚不勻等。消失模鑄造鑄件變形主要產(chǎn)生原因是在制模、涂料、填沙造型工序上由于不規(guī)范操作所致。</p><p>　　防止消失模鑄件變形的四項技術(shù)措施：</p>

63、<p>　　（1）制模工序①預(yù)發(fā)泡時，防止進入蒸汽預(yù)發(fā)泡機中的加熱蒸汽夾帶較多水份，及時排出蒸汽冷凝水。②預(yù)發(fā)珠粒熟化時間的控制，一般應(yīng)為12--18小時，預(yù)發(fā)珠粒熟化時間應(yīng)嚴格控制。③制模時使用較高的蒸汽壓力可減少模樣熟化的收縮量。④控制壓型時模樣成型后的冷卻程度，取模前要使模樣充分冷卻，要求必須在80℃以下，二次發(fā)泡終止，以得到尺寸穩(wěn)定性較好的模樣。⑤為穩(wěn)定模樣尺寸，取出模樣的熟化（干燥）程度，溫度必須在50±5

64、℃，干燥＞12小時。⑤加工藝撐或加固定套，都是防止鑄件變形的技術(shù)措施。</p><p>　?。?）粘結(jié)和組模工序①粘結(jié)劑的質(zhì)量、粘結(jié)操作工藝影響粘結(jié)組合后模樣的精度、準確；②對結(jié)構(gòu)不緊湊、剛性低（尤其是薄壁）鑄件，組模時采取必要工藝措施，加設(shè)工藝支撐，要準確測量、緊實合理、支撐到位，以提高模型的剛性。③涂層厚度適當，涂料層能增強模樣的表面強度，提高模樣抗沖擊性能，從而可防止造型過程中模樣變形，使鑄件尺寸精度提高。

65、特別是烘干時放置必須合理，防止模樣受力不均或者出現(xiàn)點支撐進而產(chǎn)生變形。</p><p>　?。?）填砂造型工序①直澆道與鑄件之間、模樣簇間距離不能太近；按要求相隔離在80-120mm范圍，這是防止模樣局部受熱不均的基本條件。②合理的埋型位置，使模型的大平面處于垂直或傾斜澆注位置，這樣可以控制鑄件不變形或少變形。③合理選擇振動工藝參數(shù)，要使干砂充滿模樣各個部位，防止干砂局部不夠緊實，震動過分會使模樣變形，從而造成鑄

66、件變形和精度偏差。還有更主要一個條件是砂溫不能過高，應(yīng)該在35-60℃。</p><p>　　（4）澆注工序：①澆注時保持平穩(wěn)、快速、連續(xù)充填鐵液，防止充型過程中鐵水流股時大時小、閃流、斷流現(xiàn)象。②負壓是消失模鑄造最重要最基本的因素。澆注過程的真空度可以定的稍高一點（>0.030--0.45Mpa）。③停泵釋放真空，使鑄件處于自由收縮，以減少鑄造應(yīng)力。停泵太早，鑄件表面還沒有完全凝固，結(jié)殼層強度低，容易造成

67、鑄件變形，影響鑄件的尺寸精度；停泵太晚，由于真空實型鑄型的強度比砂型高，鑄件收縮受阻礙，增加了鑄造應(yīng)力，容易產(chǎn)生熱裂。依據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)、大小及壁厚合理選擇。</p><p>　　6.6消失模鑄造產(chǎn)生夾渣缺陷及應(yīng)對措施</p><p>　　消失模鑄造鑄件的夾渣缺陷是指由于型砂顆粒、涂料及其他夾雜物在澆注過程中隨液體金屬進入鑄件而形成的缺陷。在消失模鑄件冷卻打箱后未清理前，根據(jù)鑄件及澆注系統(tǒng)表面狀

68、況，即可以判定有沒有進砂和夾渣缺陷。經(jīng)過在生產(chǎn)實踐中長期觀察證明，從澆口杯、直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道至鑄件，所有部位都有可能造成進砂，特別是澆注系統(tǒng)與鑄件的結(jié)合部位。進砂問題、夾渣缺陷是消失模鑄造生產(chǎn)的一大難題，特別是大批量生產(chǎn)的汽車零配件。我們的經(jīng)驗是從以下幾個方面采取措施可以減少和消除夾渣缺陷：</p><p>　　（1）涂料。消失模鑄造用涂料要求具有強度、透氣性、耐火度、絕熱性、爆熱抗裂性、耐急泠急熱性、吸濕

69、性、清理性、涂掛性、懸浮性、不流淌性等一系列性能，防止夾渣缺陷首先要求涂料具有高的強度和耐火性能。要求涂料應(yīng)具有足夠的室溫強度；而在澆注過程中，在高溫金屬的長時間沖刷作用下涂料層也要不脫落、不產(chǎn)生裂紋開裂，在液態(tài)金屬進入鑄型時直澆口封閉嚴密、鑄件和澆注系統(tǒng)表面的涂料層不脫落、不產(chǎn)生裂紋和開裂是防止夾渣缺陷的首要條件，強度和透氣性是涂料的兩個重要的性能，有時候要求澆注系統(tǒng)用的涂料要比鑄件涂料具有更高的耐火強度，以抵御高溫金屬長時間的沖刷作

70、用而不脫落開裂。操作工在涂刷過程必須保證涂料的均勻性。</p><p>　?。?）裝箱操作。在裝箱時模樣組（模型+澆注系統(tǒng)）表面的涂料層不允許有任何脫落、裂紋和開裂，特別是在直澆道與橫澆道結(jié)合處、橫澆道與內(nèi)澆道結(jié)合處、內(nèi)澆口與鑄型結(jié)合處，只要有松動、裂紋、連接不牢靠就有可能進砂。</p><p>　?。?）澆注壓頭、溫度和時間。澆注時壓頭越高對澆注系統(tǒng)和鑄型的沖刷越大，沖壞涂料造成進砂的

71、可能性也越大，對不同大小的鑄件壓頭要有所不同。要選擇容量合適的澆包，澆包要盡可能降低澆注高度，包嘴盡量靠近澆口杯，應(yīng)避免用大包澆小活。澆注溫度越高，對涂料性能要求就越高，就越容易產(chǎn)生粘砂夾渣等缺陷，應(yīng)選擇合適的澆注溫度。 </p><p>　　（4）負壓。消失模鑄造的澆注過程一般都是在真空條件下進行的，負壓的作用是緊實干砂、加快排氣、提高充型能力，在真空密封條件下澆注改善了工作環(huán)境。負壓度的大小對鑄件質(zhì)

72、量有很大影響，過大的負壓度使金屬液流經(jīng)開裂、裂紋處時吸入干砂和夾雜物的可能性增加，也使鑄件的粘砂缺陷增加。 正確選用負壓、負壓應(yīng)使金屬液推進速度適中。各種合金合適的負壓度見下表6-1</p><p>　　表6-1 不同合金鑄件負壓度范圍</p><p>　?。?）設(shè)置擋渣、撇渣和集渣冒口。在澆注系統(tǒng)設(shè)置擋渣、撇渣和鑄件上設(shè)置集渣冒口和采取擋渣、撇渣措施有助于改善進砂和夾渣缺陷，如

73、圖6-1,6-2所示。</p><p>　?。?）型砂。型砂粒度過粗、過細都影響夾渣和粘砂缺陷的產(chǎn)生，粒度過粗使粘砂夾渣缺陷增加。鑄鐵件一般采用粒度30/50的干石英砂（水洗砂）即可。</p><p>　?。?）采用鐵水凈化技術(shù)。消失模鑄件的整個成型過程都要考慮鐵水凈化問題，這是消失模鑄造的關(guān)鍵技術(shù)之一。包括從鐵水熔煉、過熱、直至澆入鑄型的全過程均要考慮凈化問題，過濾技術(shù)是其中之一。<

74、;/p><p>　　圖6-1球形冒口和集渣冒口示意圖 圖6-2板狀鑄件使用集渣包示意圖</p><p>　　1-死角部位 2-球形集渣包 3-球形暗?？?1-模樣 2-澆道 3-死角 4-集渣包</p><p>　　7 典型鑄件缺陷分析</p><p><b>

75、;　　7.1 離合器殼體</b></p><p>　　材料HT200，質(zhì)量20kg，主要壁厚8-10mm，法蘭內(nèi)圓直徑360mm，斜面開口220mm，鏈接法蘭圓與斜面開口的弧形板中部截面僅45mmX20mm，外圓尺寸直徑557m(見圖7-1 )</p><p>　　圖7-1 離合器殼體</p><p>　　由于離合器殼體是一個簸箕形的薄壁殼體件，變形的矛

76、盾非常突出，開始試制時廢品率達到20%，主要是法蘭內(nèi)圓變成了橢圓，斜開口弧形板凸起。采取的一系列措施如下：</p><p>　　1）模具設(shè)計。為了減少變形，將模具整體制出，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜了，但是變形少了。同時在征得用戶同意后，在易變形的弧形板下面加了一條15mmX20mm的加強肋，同時把弧形板與主體模的過渡圓角半徑R從10mm增至30mm。</p><p>　　2）粘合時，在模型止口內(nèi)圓增加支

77、撐筋，由支撐筋對模型的反作用力來平衡浸涂和振實中涂料和型砂對模型的作用，從而起到預(yù)防變形的作用（見圖7-2 ）</p><p>　　圖7-2 增加支撐筋</p><p>　　3）夾渣缺陷及控制。對夾渣產(chǎn)生的原因，可通過采用低密度模型、設(shè)置合理澆冒口系統(tǒng)、提高澆注溫度、增加涂層和型砂透氣性、提高模型表面質(zhì)量以防止涂料滲入模型等措施來防止夾渣缺陷的產(chǎn)生。下面我們從模型密度和澆冒口系統(tǒng)量方面著

78、手。</p><p>　　a．采用低密度模型，由于離合器主要壁厚為8mm，屬薄壁件，通過分析，選取了18~20g/l、20~21g/l、22~23g/l等三種預(yù)發(fā)珠粒預(yù)發(fā)密度對模型質(zhì)量和夾渣缺陷進行對比。對各種密度進行小批量試驗，各100件，如表7-1.</p><p>　　表7-1 預(yù)發(fā)珠粒預(yù)發(fā)密度對模型質(zhì)量和夾渣缺陷的影響</p><p>　　b．采用合理澆注系

79、統(tǒng)。對以前的澆注系統(tǒng)進行該進，設(shè)計出符合離合器類產(chǎn)品普遍使用的中空圓柱形直澆道。其次，我們對形狀也進行了改進，為保證鐵水溫度以及較少鐵水對涂層的沖刷，在形狀上我們采用直徑為46mm的圓柱形。再者，在保證強度的同時，EPS泡沫使用越少越好，為此，將其做成中空的，內(nèi)圓取直徑的一半為23mm。在使用過程中兩者比較（見圖7-3）</p><p>　　圖7-3 中空直澆道的結(jié)構(gòu)</p><p>　

80、　經(jīng)過批量生產(chǎn)驗證，采用預(yù)發(fā)珠粒預(yù)發(fā)密度22~23g/l的珠粒及成型制造的中空圓柱形直澆道夾渣廢品率可控制在1%以內(nèi)。</p><p>　　7.2 變速器上蓋消失模鑄件的缺陷分析及控制</p><p>　　上蓋是變速器的關(guān)鍵部件之一，狐妖壁厚為7mm-8mm，屬薄壁，平板類鑄件，如圖7-4所示。</p><p>　　1）夾渣缺陷分析及解決辦法</p>

81、<p>　　a.上蓋壁厚7mm-8mm，屬薄壁鑄件，在充型過程中，一旦充型時間短等，就會造成薄壁出充聊不足，主鍵表面粒珠融合不好，珠粒制件間隙較大等缺陷，如圖7-5</p><p>　　圖7-4 上蓋鑄件外形 圖7-5 未充實模樣橫截面</p><p>　　經(jīng)原因分析后，我們采取將澆注系統(tǒng)用珠粒成型的辦法，直澆道做成中空式，另外，在制模

82、時，通過調(diào)整蒸汽壓力，根據(jù)經(jīng)驗調(diào)整蒸汽的通入時間，使珠粒發(fā)泡充分而不過分膨脹，這樣澆注出的鑄件夾渣少，降低了廢品率。</p><p>　　b.鐵包砂缺陷分析及控制。根據(jù)經(jīng)驗調(diào)整振實臺頻率，主要采用二維和三維振實臺，振動加速范圍是1~2g，振實效果較好，根據(jù)不同鑄件調(diào)整振動頻率和振動時間，上蓋類鑄件的振動時間一般是25s，振實頻率是40~50Hz。最后使用水玻璃砂填死角法，使死角處得篩子緊實度高，死角處得滲鐵也的

83、到了解決。</p><p>　　c.冷隔，變形缺陷分析及控制。冷隔，變形是上蓋類鑄件主要的鑄造缺陷，這兩種缺陷占廢品的一般以上。因此，我們采取在保證模型足夠強度的前提下，降低模型密度。用不同密度的珠粒各制100件模型，在相同澆注溫度（1470℃）下得到以下結(jié)果，如表7-2.</p><p>　　表7-2 珠粒密度與鑄件缺陷的關(guān)系</p><p>　　從上表數(shù)據(jù)得出，

84、密度為22~24g/l的珠粒最好，因此我們將珠粒的預(yù)發(fā)密度控制在22~23g/l，用這樣密度制出的模型降低了鑄件在實際生產(chǎn)中的冷隔缺陷。</p><p>　　同時在澆注方面，調(diào)高澆注溫度，上蓋系列的出爐溫度高達1550℃，澆注溫度不低于1470℃；使用澆注系統(tǒng)直接成型；采用中空式圓柱形直澆道；如圖7-5所示，它起到集渣，補縮作用，降低了鑄件澆不足和冷隔傾向。</p><p>　　對于粘結(jié)集

85、渣冒口，由于上蓋系列鑄件采用立式澆注，因此鐵水最后到達的鑄件頂部聚集了大量熱解后的殘留物和鐵水氧化物，使用集渣冒口可以通過改進澆注系統(tǒng)，如圖7-6，降低鑄件變形了冷隔。</p><p>　　圖7-5直澆道改進前后對比 圖7-6 集渣冒口與鑄件粘結(jié)處</p><p>　　對于澆注方式，做如下實驗，我們采取中間底柱式澆注、底側(cè)式澆注、頂側(cè)式澆注、階梯式澆這四種不同

86、澆注方式，如圖7-7所示：</p><p>　　圖7-7 不同澆注工藝對鑄件的影響</p><p>　　通過對以上幾種澆注方式所澆注出的鑄件廢品進行了統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析，得出結(jié)果如表7-3和表7-4所示：</p><p>　　表 7-3 不同澆注系統(tǒng)造成的廢品統(tǒng)計數(shù)據(jù)</p><p>　　表7-4 不同澆注系統(tǒng)造成的廢品率統(tǒng)計百分率</p&

87、gt;<p>　　從上面數(shù)據(jù)分析，我們可以看出，底側(cè)式和階梯式澆注出的鑄件廢品率最低，冷隔和變形也相對較少，由于階梯式澆注需要較多的粘結(jié)工藝，為了提高勞動效率，采用底側(cè)式澆注，降低了上蓋的廢品率。</p><p>　　此外，造型緊實時，通過合理調(diào)整振動頻率和振動時間，達到型砂即緊實 ，又不易使鑄型產(chǎn)生變形，取得了一定的效果。</p><p>　　8 消失模鑄造的環(huán)境保護<

88、;/p><p>　　早在130年前馬克思就指出：“文明如果是自發(fā)的發(fā)展，而不是自覺地發(fā)展，則留給自己的是荒漠?！彼^可持續(xù)發(fā)展，是指即滿足當代人的需要，又不對后代人滿足需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，必然會遇到資源相對貧乏和環(huán)境污染的嚴重挑戰(zhàn)。鑄造行業(yè)不僅是礦產(chǎn)資源的巨大消耗者，也是忽然環(huán)境的責(zé)任者。在鑄造行業(yè)中，存在著許多大家所熟知的環(huán)境污染：水玻璃砂回用后剩余的固體廢棄物，呋喃樹脂砂在澆注過程中

89、排放的芳香烴氣體、SO2等有害氣體，三乙胺樹脂砂造型、制芯過程中散發(fā)的刺鼻的氨氣，沖天爐排放煩人固體煙塵及CO2、SO2等污染氣體。消失模鑄造作為被鑄造專家看好的面向21世紀的鑄造新技術(shù)，一方面要滿足后的近凈形鑄件的要求，另一方面也要較少對環(huán)境的污染，真正做到清潔生產(chǎn)。</p><p>　　自從消失模鑄造工藝發(fā)明以來，消失模鑄造過程中排放的有異味氣體一直受到普遍的關(guān)注。消失模鑄造工藝對環(huán)境污染的爭議一直從未停止過

90、。只追求消失模鑄件的精確外形、只滿足于消失模鑄造工藝帶來的經(jīng)濟效益，而不顧消失模鑄造工藝給環(huán)境帶來的負面影響，是不符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的。我們需要正確、客觀的貧家消失模給環(huán)境帶來的影響，并有效的凈化它縮帶來的污染。在保護環(huán)境的前提下推動消失模鑄造工藝的健康發(fā)展。</p><p>　　對消失模鑄造車間需要做環(huán)境狀況評估，定期測定鑄造車間廢氣濃度，對超標廢氣車間，需要做廢氣處理。常見的消失模鑄造車間有機廢氣凈化方法主要

91、有兩種:一種是直接燃燒法，一種是催化劑燃燒法。對于環(huán)境要求越來越高的地區(qū)建議采用催化劑燃燒法。</p><p><b>　　9 消失模應(yīng)用實例</b></p><p>　　9.1用消失模鑄造生產(chǎn)汽車零件</p><p>　　消失模鑄造鑄件業(yè)廣泛用于汽車鑄造也中的高性能發(fā)動機、進排氣歧管和液壓裝置、制動轂系列等。國內(nèi)引進的消失模生產(chǎn)線的先進工藝技

92、術(shù)和結(jié)合該廠產(chǎn)品和實際情況，改進后的實踐獲得了成功的典范。如某廠用消失模工藝生產(chǎn)汽車配件設(shè)計生產(chǎn)能力10000t/年，于2004年底投產(chǎn)，到2005年初，總計生產(chǎn)出逐漸2000t左右，但進行機械加工后發(fā)現(xiàn)，綜合成品率太低，無法進行大批量的生產(chǎn)，決定尋求技術(shù)支持，對已有生產(chǎn)線進行全面分析，并認真總結(jié)上階段出現(xiàn)的問題，提出解決措施。</p><p><b>　　主要問題：</b></p&g

93、t;<p>　?。?） 沒有典型鑄件的工藝分析。小樣的試產(chǎn)，線上生產(chǎn)線、設(shè)備，在搞零件工藝，最典型的例子是零件白模工藝由磨具加工單位決定。</p><p>　?。?） 生產(chǎn)線（設(shè)備）嚴重缺陷。振實臺，振不實砂型；沒有翻箱機，生產(chǎn)線不完善等</p><p>　?。?） 白模。白模的質(zhì)量決定著鑄件的優(yōu)劣，白模的質(zhì)量差，發(fā)泡機、成型機質(zhì)量沒有過關(guān)，操作工藝不合理，選用粒子不相宜等問

94、題。</p><p>　?。?） 廠內(nèi)領(lǐng)導(dǎo)人員。專業(yè)專管人員頻繁更換，造成管理松弛，執(zhí)行工藝規(guī)范不力。</p><p>　　以上問題沒有解決，汽車鑄件的綜合廢品很高，鑄件表面質(zhì)量很差很粗糙。</p><p><b>　　解決措施：</b></p><p>　?。?）改進、完善生產(chǎn)線，改進振實臺、雨淋加砂機等設(shè)備，必須以1

95、0000t/年分解到每日產(chǎn)量，振實臺必須具有振實造型的速度，一般造型徐律應(yīng)為4~6min/箱，翻箱機要和造型的速率匹配等。</p><p>　?。?）白模的質(zhì)量，根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)材質(zhì)的要求選用不同的粒子EPS或球鐵薄壁件選STMMA粒子，同時改換成合格發(fā)泡機。模具的開設(shè)和制作加工，應(yīng)以整體白模為宜，澆注汽車鑄件真空度應(yīng)月底越好，只要澆注出合格的鑄件即可，這對涂料的性能要求較高。</p><p>

96、;　　（3）汽車零件合金熔煉、化學(xué)成分、處理工藝必須符合消失模鑄造的要求，鑄件溫度要高，一便氣化、裂化、分解白模，開箱、清理，檢驗必須一氣呵成，滿足產(chǎn)線配套要求。</p><p>　?。?）要完善質(zhì)量管理體系。消失模鑄造是系統(tǒng)工藝，環(huán)環(huán)緊扣。要務(wù)必對每個零件進行工藝試驗（白模質(zhì)量，涂料和涂刷工藝烘干，澆注系統(tǒng)、每箱組串、布置、澆注溫度等）獲得最優(yōu)鑄件，然后穩(wěn)定工藝規(guī)范，生產(chǎn)線操作時要個執(zhí)行，并及時檢測，出現(xiàn)問題后

97、及時分析，找出原因加以解決。</p><p>　　現(xiàn)在該廠生產(chǎn)消失模鑄件汽車配件獲得了巨大的效果和效益。</p><p>　　9.2重型汽車變速箱殼體消失模鑄造與樹脂砂型鑄造對比</p><p>　　表9-1重型汽車變速箱殼體消失模鑄造與樹脂砂型鑄造對比</p><p>　　由上表9-1可以明顯看出，采用消失模鑄造鑄件尺寸精度大大提高了，鑄件

98、體積減小，重量減輕，加工余量較少了，廢品率大大的降低了，成本相比砂型鑄造也件減少了，充分突出了消失模鑄造在實際應(yīng)用中的優(yōu)越性。</p><p>　　10 對我國消失模鑄造技術(shù)發(fā)展展望及建議</p><p>　　從發(fā)展上看，中國要成為鑄造強國，必須提高技術(shù)含量高、難度大的近無余量、精確成形產(chǎn)品比例；符合環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展的大方向、實現(xiàn)清潔生產(chǎn)；同時，適應(yīng)更加個性化的市場需求，產(chǎn)品的結(jié)

99、構(gòu)設(shè)計要有更大的自由度。因此有著巨大的發(fā)展?jié)摿?，?1世紀將會有更迅速的發(fā)展。</p><p>　　對我國消失模發(fā)展提出的建議：</p><p>　　產(chǎn)品必須對路，項目的前期工藝論證必不可少。消失模鑄造是優(yōu)越的，但不是萬 能的。它有一定的應(yīng)用范圍，選擇的鑄件是否適合采用消失模鑄造方法，要進行多種工藝、多種方案的認真比較。</p><p>　　腳踏實地地攻克消失

100、模鑄造技術(shù)的每一道難關(guān)，將消失模技術(shù)推向快速發(fā)展的“技術(shù)增長期”。現(xiàn)在我們的目標是能生產(chǎn)更復(fù)雜的更精密的中、高難度鑄件，譬如復(fù)雜的箱體、鋁合金缸蓋和缸體鑄件，使消失模鑄件的優(yōu)越性和經(jīng)濟效益更充分的消失出來。</p><p>　　圍繞“白區(qū)”薄弱環(huán)節(jié)，加大研究開發(fā)力度?！鞍讌^(qū)”是一個學(xué)科交叉的領(lǐng)域， 涉及多方面領(lǐng)域，要加強化學(xué)、化工工程師，鑄造工作者，模具和機械工程師，數(shù)控加工工程師之間的協(xié)

101、作交流，研制更好性能的消失模珠粒材料，制定最佳發(fā)泡工藝規(guī)范，開發(fā)先進實用的CAD/CAM/CAE計算機的軟件。</p><p>　　實現(xiàn)鑄件的“輕量化” 、“精確化”，鋁合金消失模鑄造大有可為。國內(nèi)外消失模鑄造首先是從鋁合金鑄件取得突破的，而臥國的鋁合金消失模鑄造恰恰是薄弱環(huán)節(jié)，這與鑄件“輕量化” 、“精確化”的趨勢不適應(yīng)，建議多朝著方面發(fā)展，簡歷更多鋁合金消失模鑄造生產(chǎn)線，預(yù)計在今后十年，鋁合金消失模鑄造會飛快

102、的發(fā)展。</p><p>　　主動進攻，實現(xiàn)消失模鑄造的清潔生產(chǎn)。消失模鑄造本身是一種污染少的新工藝，只要進一步處理好尾氣凈化和除塵兩個環(huán)節(jié)，就可以完全實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。</p><p>　　協(xié)同作戰(zhàn)，發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的總體優(yōu)勢。消失模鑄造廠只有把采用國外先進設(shè)備與充分發(fā)揮自身潛力，以及引進設(shè)計院所、高等院校、研究機關(guān)多方面的力量結(jié)合起來，才能使高水平的消失模生產(chǎn)線在較短的時間里取得比較好的效益

103、。</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　消失模鑄造技術(shù)自20世紀90年代開始在我國進入工業(yè)化應(yīng)用，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國消失模鑄造工業(yè)具有了一定的規(guī)模，成為鑄造工業(yè)的重要組成部分，消失模鑄造技術(shù)也被國家重點推廣而成為改造傳統(tǒng)鑄造業(yè)應(yīng)用最廣泛的高新技術(shù)。但總的來說，我國消失模鑄造的生產(chǎn)應(yīng)用水平與發(fā)達國家，仍然有很大差距。我們需要不斷學(xué)習(xí)先進的

104、技術(shù)逐步縮短差距，全面提高中國消失模鑄造水平，打入國際市場才是關(guān)鍵。為適應(yīng)我國消失模鑄造生產(chǎn)需要，結(jié)合我國鑄造企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，本文主要介紹了消失模鑄造的生產(chǎn)特點，對其生產(chǎn)的四項關(guān)鍵技術(shù)做了詳細闡述，如模樣的成形加工、造型及緊實、涂料方面、澆注及充型。同時，在論文撰寫過程中，與消失模鑄造生產(chǎn)實踐密切結(jié)合，針對消失模鑄造生產(chǎn)中的各種問題，如充型缺陷、氣孔夾渣、鑄鐵件皺皮、鑄鋼件增碳、鑄件尺寸、變形等缺陷問題，結(jié)合鑄造技術(shù)基礎(chǔ)知識，對各種缺陷

105、提出了各自的改進措施，希望通過各種應(yīng)對措施來降低廢品率，提高消失模鑄造車間生產(chǎn)效率。由于，沒有條件到實地消失模鑄造車間參觀，論文中引用了部分參考消失模鑄造生產(chǎn)應(yīng)用實例，如用消失模生產(chǎn)汽車零件，離合器殼體、變速器上蓋消失模鑄造生產(chǎn)存在的問題，并提出解決方案，希</p><p>　　通過這次畢業(yè)設(shè)計，不僅讓我了解了鑄造的發(fā)展對國民經(jīng)濟，對生產(chǎn)生活，乃至對全人類都有著至關(guān)重要的作用。雖然我們不一定從事這方面的工作，但認

106、識了解鑄造的生產(chǎn)工藝過程對我們生活也是很有幫助的。這次畢業(yè)設(shè)計讓我深深的體會到，做任何事都要有著一顆探索研究的心，必須有絕對的耐心、細心和求知的心，這樣才能獲得真知。我時刻提醒自己，一定要養(yǎng)成高度的負責(zé)心，一絲不茍的學(xué)習(xí)和生活習(xí)慣，這樣才能更好的規(guī)劃和創(chuàng)造自己的人生。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　?。?］ 葉升平等.實型鑄造沖模毛坯

107、的主要問題及解決對策.鑄造技術(shù)，2003（4）：264-265</p><p>　　［2］ 陶杰.消失模鑄造方法與技術(shù).南京：江蘇科學(xué)出版社，2003</p><p>　?。?］ 葉升平 樊自田等.消失模鑄造原理及質(zhì)量控制.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2004年4月</p><p>　?。?］ 章舟.消失模鑄造生產(chǎn)及應(yīng)用.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007年6月</

108、p><p>　?。?］ 樊自田等.鑄件質(zhì)量控制及應(yīng)用技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社，2009年3月</p><p>　?。?］ 王長春 質(zhì)量改進是各級管理者追求的永恒目標［J］；鑄造技術(shù)；2001年06期</p><p>　?。?］ 劉強，蔣玉明等；鑄造工程專家系統(tǒng)技術(shù)的研究現(xiàn)狀及進展［J］;鑄造技術(shù)；2002年02期</p><p>　?。?］ 徐

109、貴寶,張國榮,沈興啟,張昌騏;鑄造工業(yè)計算機專家系統(tǒng)技術(shù)及其應(yīng)用[J];中國鑄造裝備與技術(shù);1998年01期</p><p>　?。?］ 黃乃瑜，葉升平，樊自田. 消失模鑄造原理及質(zhì)量控制. 武漢：華中科技大學(xué)出版社，2004</p><p>　?。?0］ 王忠祥.消失模技術(shù)的應(yīng)用及展望.科學(xué)信息,2007(7)</p><p>　　［11］ 梁光澤.我國實型(消失