20多年来,我国铸造行业的发展主要靠的是依靠廉价劳动力和国内资源、能源的大量甚至超量投入实现的。随着我国经济快速发展、规模不断扩大,国内能源、资源、生态环境对经济增长的约束与日俱增,铸造行业的发展也面临着一系列重大的挑战。耐火材料熔模铸造中所用的耐火材料主要为石英和刚玉,以及硅酸铝耐火材料,如耐火粘土、铝钒土、焦宝石等。如果还按照过去粗放型、高增长、以牺牲资源和环境为代价的路子走下去肯定是走不通的。我国已连续六年稳居世界铸件生产大国的位置。但是,从我国铸造行业所面临的能源约束增强、环境安全的压力增加、国际铸造界竞争加剧和知识产权保护强化的态势来看,我国铸造要从大国变强国,要在5年内把能耗降低20%,把污染物排放量减少10%,靠和提高从业人员素质,靠树立和谐制造理念、靠发展循环经济才有希望。
重力铸造的金属利用率以及充型速度
重力铸造在加工的过程中其金属在压力的作用下可以克服其重力以及一些阻力来进行有效的充填铸型,这样就可以获得铸件的一种工艺,重力铸造一般情况下可以分为差压铸造以及低压铸造。
重力铸造在进行操作的过程中其充型的速度是可以进行有效的控制的,在进行操作的过程中主要通过计算机来进行的控制,设备在加工的过程中其成形效果好且产品表面的光洁度好。
在进行使用的过程中可以很好的减少金属液对铸型的热力以及化学的作用,在使用的过程中能够有效的降低其铸件表面的粗糙度,生产成型的铸件其组织致密,在进行使用的过程中其机械信恒高。
用这种方法铸出的铜器既无范痕,又无垫片的痕迹,用它铸造镂空的器物更佳。中国传统的熔模铸造技术对世界的冶金发展有很大的影响。此外,砂型比金属型耐火度更高,因而如铜合金和黑色金属等熔点较高的材料也多采用这种工艺。现代工业的熔模精密铸造,就是从传统的失蜡法发展而来的。虽然无论在所用蜡料、制模、造型材料、工艺方法等方面,它们都有很大的不同,但是它们的工艺原理是一致的。四十年代中期,美国工程师奥斯汀创立以他命名的现代熔模精密铸造技术时,曾从中国传统失蜡法得到启示。1955年奥斯汀实验室提出首i创失蜡法的呈请,日本学者鹿取一难.根据中国和日本历是.上使用失蜡法的事实表示异议,后取得了胜诉。
熔模铸造时常用的浇注方法有:
热型重力浇注方法有以下几种。
这是用得广泛的一种浇注形式,即型壳从焙烧炉中取出后,在高温下进行由浇注。大量的炉渣经过粒化处理可以作为生产水泥的原料不失为减少污染物排放的好方法。此时金属在型壳中冷却较慢,能在流动性较高的情况下充填铸型,故铸件能很好型腔的形状,提高了铸件的精度。但铸件在热型中的缓慢冷却会使晶粒粗大,这就降低了铸件的机械性能。在浇注碳钢铸件时,冷却较慢的铸件表面还易氧化和脱碳,从而降低了铸件的表面硬度、光洁度和尺寸精度。