熔模铸造工艺守则新.docx

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熔模铸造工艺守则新

内部资料

注意保密

熔模铸造工艺守则

石家庄同嘉不锈钢制品有限公司

ShiJiaZhuangTongJiaStainlessSteelProductsCo.,Ltd.

编号名称页号

B-01/01总则……………1

B-01/02模料处理……………2

B-01/03压制蜡（熔）模……………3

B-01/04浇道（模头）制作……………5

B-01/05修蜡（熔）模……………6

B-01/06模组焊接……………7

B-01/07模组清洗……………8

B-01/08涂料配置……………9

B-01/09制壳……………11

B-01/10脱蜡……………13

B-01/11型壳焙烧……………14

B-01/12筑炉……………15

B-01/13炉料配制……………18

B-01/14熔炼……………20

B-01/15浇注……………22

B-01/16震动脱壳……………23

B-01/17切割浇口……………24

B-01/18磨內浇口……………25

B-01/19抛丸清理……………26

B-01/20喷砂清理……………27

B-01/21钝化……………28

B-01/22焊补……………29

B-01/23热处理……………30

B-01/24校正……………31

B-01/25砂带机修磨……………32

附加说明……………33

中国铸造协会精密铸造分会

CICBA

工艺指导型文件

B–　01／01

共１页第１页

总则

一、使用范围与内容

本工艺守则是针对使用中温模料、高压压蜡机压制蜡模；硅溶胶粘结剂制壳；碱性快速熔化炉熔炼；生产不锈钢等合金熔模精密铸件的工艺守则而制定的一般性工艺规则。

它规定了该工艺过程中各工序的工艺要求、操作程序和注意事项。

称为熔模铸造第Ⅰ类工艺，简称为熔模铸造工艺（Ⅰ）工艺守则。

二、熔模铸造（Ⅰ）工艺流程

说明：

１.图中实线框代表必要制程，虚线框代表选择性制程，即非必要制程。

２.各工厂可根据铸件特点，客户要求及本厂实际情况，对以上清理制程进行适当增减或调整次序。

３.图中实线箭头代表工艺流程，而虚线箭头则示意可回收使用材料之流向。

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熔模铸造（Ⅰ）工艺守则

B–　01／0２

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模料处理

因设备不同，模料处理流程有两种：

第一种：

（静置桶Ⅰ中）静置脱水→（除水桶中）搅拌蒸发脱水→（静置桶Ⅱ中）静止去污

第二种：

（水分蒸发机）快速脱水→（除水桶中）搅拌蒸发脱水→（静置桶Ⅱ中）静止去污

本工艺守则适用于第一种流程。

一、工艺要求

静置桶Ⅰ　　静置温度　　　＜９００Ｃ　　　　　静置时间　　６～８小时

除水桶　　　搅拌温度　　１１０～１２００Ｃ　　搅拌时间　　１０～１２小时

静置桶Ⅱ　　保温温度　　５４～６２０Ｃ　　　　保温时间　　＞２４小时

注：

工厂可根据使用的模料种类不同来确定静置桶、除水桶和保温桶温度．

二　、操作程序

1.检查设备、控温仪表是否处于工作状态。

2.将从脱蜡釜泄出的旧蜡液用泵或手工送到静置桶Ⅰ中，在低于９００Ｃ下静置６～８小时。

3.静置完毕把沉淀水放掉后，将蜡液倒入脱水桶中。

4.脱水桶中的蜡液，在１１０～１２００Ｃ保温并搅拌，使残留水分蒸发，到目视蜡液表面无泡沫为止。

5.将脱完水的蜡液经过６０目或更细的网筛过滤送到低于９００Ｃ的静置桶Ⅱ中，保温静置１２小时以上，并定期放掉底部的污物。

6.把静置桶Ⅱ中未加新蜡的回收蜡液输到模头压蜡机蜡保温桶中，用于生产模头（浇道）。

7.根据工厂旧蜡料性能和消耗情况，在静置桶Ⅱ中添加一定量新蜡。

8.将合格的蜡液灌入保温箱内的蜡缸中，灌蜡时要将漏斗伸入蜡缸的底部，缓缓平稳注入，最好在蜡缸灌蜡后１～２小时，再补加蜡液，使蜡充满缸。

在５４～６２０Ｃ下保温２４小时后，方可用于压制蜡模。

三、注意事项

1、除水桶、静置桶均应及时排水、排污

2、往保温箱中的蜡缸灌蜡时，要使用漏斗，并沿缸壁缓慢注入，防止蜡液卷气

3、经常检查各设备桶温，防止温度过高造成蜡料老化

4、每天检查蜡处理设备各导热油的液面位置，油面应距设备顶面２００ｍｍ左右，防止油溢出，并经常检查设备有无渗油和控温仪表失控现象，防止火灾

5、经常检查环境状态，避免灰尘及外来物混入蜡料中

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熔模铸造（Ⅰ）工艺守则

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压制蜡（熔）模

一、工艺要求

室温　　　　　　２４±20C

蜡缸温度54～620C

射蜡嘴温度56～600C

压射压力2.5～15Mpa（根据蜡模大小和壁厚调整）

保压时间视蜡模大小，壁厚而定，由数秒至数十秒

冷却水温度9±30C

注：

工厂可根据使用的模料种类不同确定蜡缸和射蜡嘴温度

二、操作程序

1.检查射蜡机油压、保温温度、操作按钮等是否正常。

按照技术规定调整压蜡机压射压力、射蜡嘴温度、保压时间、冷却时间等

2.从保温箱中取出蜡缸，装在压蜡机上，挤出上部混有空气的蜡料

3.将模具放在压蜡机台面上，调整射蜡嘴使之与模具注蜡口高度一致，检查模具所以芯子，活块位置是否正确，模具开合是否顺利

4.打开模具，喷薄薄一层分型剂。

合型，对准射蜡嘴

5.双手按动工作按钮，压制蜡模

6.抽出芯子，打开模具，小心取出蜡模，按要求放入冷却水中或放入存放盘中冷却，注意有下列缺陷的蜡模应报废：

（1）因模料中卷入空气，蜡模局部有鼓起的；

（2）蜡模任何部位有缺角的；

（3）蜡模有变形不能简单修复的；（4）尺寸不符合规定的

7.清楚模具上残留的模料，注意只能用竹刀，不可用金属刀片清除残留模料，防止模具型腔及分型面受损，用压缩空气气嘴吹净模具分型面、芯子上的蜡屑等，喷分型剂、合型。

8.进行下一次压制蜡模

9.及时将蜡模从冷却水中及时轻轻取出，用压缩空气吹净蜡屑及水珠，并进行自检，经合格蜡模正确放入存放盘中

10.每班下班或模具使用完毕后，应用软布或棉棒清理模具，如发现模具有损伤或不正常，应立即报告领班，由领班处理，并清扫压蜡机，工具及现场，做到清洁，整齐

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熔模铸造（Ⅰ）工艺守则

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压制蜡（熔）模

三、注意事项

1.压制蜡模时，首件必须进行检查，确认合格后，方可进行操作，压蜡模过程中不能轻易变动压制参数

2.模具型腔不要喷过多的分型剂，并要均匀，必要时可用压缩空气气嘴辅助将分型剂吹均匀

3.使用新模具时，务必弄清模具组装和拆卸顺序，蜡模取出方法

4.蜡模放在存放盘中，彼此间应隔离以免碰损，应注意搁置方向，防止变形，有需要时可采用卡具等，避免蜡模变形

5.每班打2～3件收缩率试样（∮100×6mm圆饼试样），冷却后测其收缩率，并做好记录，以备调整工艺要求

6.下班前将蜡缸中的蜡射完，残存余蜡要放掉。

废蜡模及废蜡要保持干净，放入废蜡箱中，及时送到蜡处理工部

7.压蜡机工作时，不准用手扶模具或将手伸入合型台面下，且不准单手操作按钮，防止人身安全事故

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熔模铸造（Ⅰ）工艺守则

B–　01／04

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浇道（模头）制作

浇道（模头）可用模头压蜡机制作，也可手工制作；可整体制，也可分开制后再组合

一、工艺要求

室温　　　　　　２４±20C

压射蜡温度70～750C（手工浇模头时蜡温800C左右）

压射压力0.2～0.4Mpa

保压时间视浇道（模头）种类而定，一般几十秒

注：

工厂可根据使用的模料种类确定压射蜡温度

二、操作程序

整体浇道压制

1.检查模头压蜡机气压、保温桶温度、操作按钮等是否正常，按照技术规定调整机器压射压力等参数

2.将浇道（模头）模具放在机器台面上，检查机器射蜡嘴是否与模具注蜡口高度一致，模具开合是否顺利

3.打开模具，喷薄薄一层分型剂，安放螺帽，合上模具，对准射蜡嘴

4.双手按动工作按钮，压制浇道（模头）蜡模

5.压制完毕，抽出芯子，打开模具，小心取出浇道蜡模，放入冷却水中，注意有缺陷的应报废

6.清楚模具上残留的模料

7.喷分型剂，安放螺帽，合型，进行下一次压制

8.蜡浇道在冷却水中冷却30分钟后取出，用压缩空气吹净水珠，放在指定位置

9.每班下班或模具使用完毕，应将设备及模具清理干净

组合浇道制作

1.分别浇注直浇道和横浇道：

通常同时使用数付以上模具，将800C左右蜡液浇入，注意需补浇防缩，浇后将模具置于冷却水中冷却，冷却时间依模头大小而定，取出直浇道和横浇道蜡模后，把模具型腔内水珠吹净，合模，再浇注。

2.浇道（模头）组合：

按照工艺技术规定将浇道组合，为确保直浇道和横浇道蜡模粘牢，先将直浇道粘结面浸入熔蜡杯中沾蜡，再用加热的焊刀或大功率电烙铁（100W以上）进行焊接，使焊缝严密，四周形成圆角

三、注意事项

1.模具型腔不要喷过多的分型剂

2.浇道（模头）表面应平整，无凹陷、裂纹和披缝，有裂纹、凹陷等要进行补修，不能补修的应报废

3.浇注和组焊是要注意安全，工作完毕切断电源

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B–　01／05

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修蜡（熔）模

一、工艺要求

室温24±20C

二、操作程序

1.修模前检查：

经冷却、已定型的外观无缺陷的蜡模方可进行修模、尺寸精度要求高的件，对重要尺寸应进行检测，合格后再修模

2.修模

（1）去除蜡模上的残留飞边或分模线用刀片的刃口沿着蜡模小心而轻柔地刮除飞边或分模线，不得损伤蜡模，对飞边也可直接用布擦除

（2）蜡模凹处修复蜡模上有大而狭长的凹处应用修补蜡修复，修后表面要平整

（3）气泡修补蜡模上所有气泡必须挑破用修补蜡修复，修后形状要正确

（4）对要求高的重要件需进行流痕修复用吸有三氯乙烷（或汽油）的棉花轻柔的擦流痕处，以去除流痕，注意不要伤及蜡模本身

（5）用棉纱或吸有三氯乙烷（或汽油）的棉花轻柔的擦去蜡模油污及粘附的蜡屑，或用压缩空气气嘴将蜡屑吃干净，按要求放在存放盘中

3.镶陶芯对某些镶陶芯的蜡模，应小心的将陶芯滑入熔模孔洞，必须避免陶芯上的锐角刮伤蜡模

4.修模后检查：

检查蜡模是否完整、有无变形、表面粗糙度和字迹是否合格等

5.工作完毕，清理现场

三、注意事项

1.修模时按要求进行，不得损伤蜡模

2.修好的蜡模要按要求整齐码放在存放盘中，防止变形

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B–　01／06

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模组焊接

一、工艺要求

室温24±20C

焊后蜡模上表面距浇口杯上缘最小距离（最小压头）不小于60mm

焊后蜡模间距>9mm

内浇口长度>8mm

二、操作程序

1.对所有蜡模再次进行目视检查，剔除不合格品

2.按铸件工艺技术规定选择浇道种类

3．对浇道蜡模进行严格检查，剔除变形、空心、表面有裂纹和螺帽未上到位者

4.给合格浇道的浇口杯上盖板，上盖板前务必将板上的涂料浆、沙粒清楚干净，上盖板后，用焊刀将盖板与浇道间缝隙焊严，并可在浇口杯外侧面上打上钢号

5.将电烙铁预热至工作温度，放号浇道蜡模，按工艺技术规定将蜡模整齐、牢固地焊在浇道蜡模上，注意焊接处不得有缝隙；电烙铁不得触及蜡模表面、蜡液不得滴溜到蜡模上

6.用压缩空气气嘴吹掉模组上的蜡屑，将模组吊挂在运送小车上送到洗模工序

7.工作完毕，清理现场

三、注意事项

1.蜡模与浇道焊接应坚固，焊缝处不得有凹陷和缝隙

2.严禁蜡液滴在蜡模上，如有蜡液滴上必须仔细修除

3.注意安全，工作完毕切断电源

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熔模铸造（Ⅰ）工艺守则

B–　01／07

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模组清洗

一、工艺要求

1.蚀刻液三氯乙烷70%+酒精30%或丁酮100%

2.蚀刻液浸洗时间3秒

3.清洗液酒精

4.清洗液清洗时间3～4秒

5.模组焊好静置45分钟以上，方可进行清洗

6.室温24±20C

二、操作程序

1.按比例配置蚀刻液，彻底搅拌

2.将焊好静置45分钟以上的模组，从运送小车上取下，先把模组完全进入蚀刻液中，连续往复三次，共约3分钟，提起模组，滴净液体

3.再把模组立即进入清洗液中往复3次，共约3～4秒

4.取出用压缩空气气嘴将模组吹干或晾干

5.把清洗完的模组吊挂在运送小车上

6.抽查模组清洗效果

（1）从同一批洗净的模组中选取两组进入硅溶胶（加入容积0.5%的润湿剂）中，抽取后小心检查是否完全润湿

（2）能完全润湿说明清洗效果好，可将此模组在水中漂洗去硅溶胶，用压缩空气吹掉水，挂吊到运送小车上待用

（3）如模组不能完全湿润，则整批模组必须重新洗净

三、注意事项

1.蚀刻液、清洗液会使皮肤干燥和损害，操作前要带好橡胶手套和围裙

2.如液面下降，要及时补充新液，若有白色片状物污染，则应放置24小时，把2/3干净溶液吸出，倒掉其余脏液，补充新液，即可再用

3.蚀刻液、清洗液等使用过程中，应将掉入的蜡模等立即去除，使用后，除去全部外来物，用盖密封保存

4.模组清洗间应有换气设备，空气要流通，严禁烟火

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B–　01／08

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涂料配置

一、工艺要求

1.涂料配比及性能

涂料种类

面层

过渡层

背层

涂料配比及性能

涂料配比

硅溶胶（Kg）

10

10

10

锆英粉（Kg）

36～40

煤矸石粉（Kg）

16～17

15～14

湿润剂（ml）

16

消泡剂（ml）

12

涂料性能

流杯黏度（s）*

32±1

19±1

13±1

比重（g/cm3）

2.7-2.8

1.82-1.85

1.81-1.83

注：

（1）要求高的铸件可使用两层面层涂料，然后使用背层涂料；一般铸件可使用一层面层涂料，一层过渡层涂料，然后使用背层涂料

（2）涂料粘度使用4#詹氏杯测定

2.室温：

24±20C

3.涂料搅拌机转速22～30转/分

4.涂料搅拌时间：

面层涂料全部为新料时搅拌时间>24h,部分新料搅拌时间>12h;过渡层涂料及背层涂料全部为新料时搅拌时间>10h,部分新料搅拌时间>5h.

二、操作程序

1.检查设备电器开关是否处于工作状态

2.按比例将硅溶胶倒入涂料桶（沾浆机桶）中

3.开动沾浆机，使其旋转

4.以每公斤硅溶胶1.6ml的比例加入润湿剂，混均匀

5.按比例将耐火粉缓慢加入涂料桶中，注意防止粉结块，靠搅拌将粉料搅开

6.以每公斤硅溶胶1.2ml的比例加入消泡剂，混均匀

7.涂料基本混匀后，用4#詹氏杯初测涂料粘度，如粘度过高，加硅溶胶调整，如粘度过低，加耐火粉料调整，初测粘度可比要求的粘度稍高，因涂料搅拌后粘度将略有下降

8.涂料粘度调整好后，盖上浆桶，以免蒸发，继续搅拌到工艺要求时间后再检查涂料粘度，达到工艺要求方可使用

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B–　01／08

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涂料配置

9.正常生产时，每班制壳下班前应按比例添加涂料，直到涂料浆高度达到工作标准，测定其粘度合格，继续搅拌到工艺要求后方可使用

10.使用过程中涂料粘度增加时，可用蒸馏水加以调整

注：

过渡层和背层涂料中补加润湿剂和消泡剂

三、注意事项

1.面层涂料配置时要严格按加料顺序，一次加入硅溶胶、润湿剂、锆英粉、消泡剂，加料顺序应正确

2.涂料浆务必保持干净，不得有蜡屑、砂粒等，不得有过多的气泡

3.涂料将粘度每班上下班时均需测定、调整并记录

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B–　01／09

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制壳

一、工艺要求

制壳参数

层数

面层

二层

背层

半层

参数

涂料种类

面层涂料

二层涂料或过渡层涂料

背层涂料

背层涂料

撒砂

100/120目锆砂

30/60目煤矸石

16/30目煤矸石

温度（0C）

22～26

湿度（%）

50～70

40～60

风速（m/s）

6～8

干燥时间（h）

4～6

>8

>12

>14

预湿剂

浸预湿剂

注：

（1）预湿剂用SiO2>25%的硅溶胶溶液；

（2）预湿剂可浸一层，也可浸两层或三层

二、操作程序

1.检查从清洗处推来的模组：

是否完整，是否已清洗过，清洗后是否已彻底干燥

2.检查涂料和设备是否正常，如不正常应加以调整

（1）检查各层涂料粘度是否合适，混制时间是否合适

（2）淋砂机和浮砂桶工作是否正常

（3）室温、湿度是否正常

3.从运送小车上取下模组，以300左右角度将模组缓慢浸入面层涂料浆中稍作旋转，注意使蜡模沟槽和尖角处包在涂料中的空气减到最小，有铸字或细窄凹槽时要用毛刷或预先喷涂涂料

4.以稍快速度取出模组，使多余涂料滴除，用压缩空气气嘴吹破包附在蜡模孔洞和尖角内的气泡，不停的转动模组，在模组上形成完整均匀涂层。

若不能获得完整均匀图层需重新沾浆

5.将敷有均匀涂层的模组伸入淋砂机中翻转，让全部表面均匀覆上一层砂

6.取出模组吊挂在运送小车上，等整车挂满后，推到适当位置，让面层型壳干燥4-6h

7.将面层型壳已干燥的模组运送到背层制壳间制二层型壳处

8.取下模组检查型壳内角，孔处是否完全干燥，如有涂层堆积、皱纹或开裂等情况，应立即向领班反应处理

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B–　01／09

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制壳

9.取下模组以柔和风吹去多余浮砂

10.把模组浸入硅溶胶预湿剂中，不超过2秒，取出后滴约5秒钟

11.把不再滴预湿剂的模组以300左右角度缓慢浸入二层涂料浆中稍作旋转约3～4秒钟

12.以稍快速度取出模组，不停转动，滴除多余涂料，形成均匀图层，如孔洞等处有涂料闭塞和堆积可使用压缩空气吹一下

13.将模组伸入浮砂桶中，敷砂，当浇口杯缘已有砂时，即可缓慢抽出模组，振落多余的砂粒，目视，应无任何区域尚未被砂覆住，如有无砂覆盖处可用手敷砂

14.把模组吊挂回运送小车上，整车挂满后，推到干燥区干燥8小时以上

15.将小车推到第三层涂料处，取下模组轻摇，去除型壳上松散的浮砂

16.小心把模组浸入背层涂料桶中，轻轻转动最少10秒钟

17.取出模组让多余涂料滴落，连续操作时刻挂在沾浆机上方架上让涂料滴回浆桶，然后取下模组，不停转动使各层均匀，要注意浇口杯缘处涂层不要太薄

18.将模组伸入浮砂桶中敷砂，当浇口杯缘已达砂中，缓慢抽出模组，振落多余砂粒

19.把模组吊挂回小车，整车挂满后推到干燥区干燥12小时以上

20.重复15-19步骤制第四、第五层

21.重复15-17步骤制半层，干燥时间最少14小时

22.工作完毕，清理现场，擦净设备并保养

三、注意事项

1.严格控制壳间湿度、温度、风速及涂料粘度

2.要特别认真仔细制好面层，确保深孔和尖角处涂料与蜡模间无气泡，无涂料堆积，糊住孔等现象，面层型壳刚制完不得置于风扇前后，注意面层和二层型壳干燥速度不应过快，干燥时间不应过长，以防出现龟裂等缺陷

3.制下一层前必须抖掉上一层的浮砂

4.应经常清楚涂料表面的蜡屑等杂物

5.要确保背层干燥期间内模组之间空气流动、除湿机的功能处于最佳状态

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B–　01／10

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脱蜡

一、工艺要求

脱蜡蒸汽压力0.6～0.75Mpa

达到0.6Mpa压力时间<14秒

脱蜡时间6～10分钟

脱蜡前型壳必须放在恒温室中

脱蜡后型壳中的蜡液要脱净，浇口杯整齐无裂纹

二、操作程序

1.设备准备

（1）脱蜡用蒸汽发生器整齐压力应达到1.0Mpa，最低不得小于0.6Mpa

（2）仔细检查整齐脱蜡过滤网是否需清理或更换，防止脱蜡过程中出现跑蜡等事故

（3）开始脱蜡前，对蜡釜进行压力试验，并预热1～2次

2.型壳准备：

把已达到标准干燥时间的模组取下来，拆下挂钩、盖板等，并将浇口杯缘多余型壳材料去除干净

3.把模组快速倒放在脱蜡蒸汽釜装载车上，送入脱蜡蒸汽釜，立即关好机门

4。

打开蒸汽阀，泄放蒸汽压，泄压应慢，在1分钟以上

7.压力表只是压力为零时，打开排蜡阀，将蜡排放干净，打开脱蜡釜机门，把装型壳的装载车拉出

8.检查脱蜡质量及型壳质量，将合格型壳送到指定地点，按浇注合金牌号整齐倒放在架上，待焙烧，有裂纹或孔洞的型壳需修补，出现碎裂、成片脱落或裂纹超过0.5mm的型壳应通过质检人员报废

9.型壳修补

（1）型壳表面只有微细龟裂时，可在该处涂、粘涂料进行修补

（2）型壳因掉件而有孔洞时可用一块干净壳放在孔处再用耐火泥封上，干燥

10.将排出的蜡液倒入<900C的静置桶中，保温静置

11.工作完毕后，清理所有设备及现场，关闭锅炉

三、注意事项

1.经常查看蒸汽脱蜡釜压力表，水位计和安全阀是否正常

2.不要碰坏或刮伤脱蜡釜机门的密封填料，如有伤痕出现漏气应立即更换

3.模组从制壳间运到脱蜡处要及时撞到脱蜡釜中，若延迟时间会造成型壳先期受热，因蜡料膨胀，易造成型壳裂纹

4.输蜡管道要随时检查，确保管道在70～850C之间畅通，每天用完后需用蒸汽清洗输蜡管

5.按照操作程序操作，避免事故出现

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熔模铸造（Ⅰ）工艺守则

B–　01／11

共１页第１页

型壳焙烧

一、工艺要求

焙烧温度950～11000C

保温时间>30分钟

二、操作程序

1.检查焙烧炉和控温表是否正常，炉床是否平整干净

2.仔细检查需焙烧的型壳，型壳应完好无缺陷，有缺陷的型壳必须修补好

3.清理干净型壳浇口杯边缘，严防砂子等掉入型壳中

4.小心将型壳浇口杯向下装入焙烧炉中，后浇注的型壳先装炉，型壳离炉门要10cm

5.关上炉门，点火升温，炉内温度在950～11000C之间，型壳保温时间大于30分钟，焙烧好的型壳应为白色或蔷薇色

6.焙烧炉要与熔炉配合，确保浇注时型壳烧好，并保持高温，当钢水和哥哥可浇注时，打开焙烧炉炉门，叉出型壳浇注，要求型壳从焙烧炉中叉出至浇注不得超过10秒钟

注：

在连续生产时，型壳可热装炉

三、注意事项

1.严格控制焙烧时间和温度，并记录，如温度过高，时间过长型壳会烧过，导致型壳强度降低和变形，如温度过低，时间果断型壳少不透，其透气性差

2.定期检查温度表，确保指示温度正确

3.杜绝型壳返烧

中国铸造协会精密铸造分会

CICBA

熔模铸造（Ⅰ）工艺守则

B–　01／12

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筑炉

用快速中频感应熔炼炉熔炼金属，使用前应先修炉衬，常称筑炉，炉衬材料有碱性、酸性与中