失蜡铸造
发布时间:2025-08-29
精密铸造（失蜡铸造）
精密铸造，也称为 失蜡铸造 ，是一种能够生产复杂形状、高尺寸精度和优良表面光洁度金属零件的精密铸造工艺。它特别适合制造具有复杂内部通道、精细细节或其他方法难以实现的几何形状的零件。广泛应用于航空航天、汽车、医疗器械、艺术和珠宝行业。
以下是精密铸造工艺的主要步骤：
蜡型制作：
- 将熔融蜡（或可熔塑料）注入金属模具中，制作最终零件的蜡型复制品。单个铸件可能需要多个蜡型。
- 对于复杂的组件，通常将单个蜡型焊接或粘合在一起。
组装（树型组装）：
- 多个蜡型（或单个大型蜡型）连接到中央蜡浇注系统（包括流道、浇口和冒口），形成“蜡树”或“簇”。这允许多个零件同时铸造。
壳型制造（包壳）：
- 这是关键步骤。组装好的蜡树反复浸入细耐火材料浆料中（通常是硅溶胶或水玻璃与细耐火粉末混合的粘结剂）。
- 每次浸渍后，涂覆逐渐粗糙的耐火砂层（如锆砂、氧化铝）。
- 这种浸渍和涂砂循环重复多次（通常5-10层），以在蜡型周围形成厚实、坚固且耐用的陶瓷壳。每层必须彻底干燥。
脱蜡（失蜡）：
- 干燥的陶瓷壳含有蜡树，经过加热处理（如热水、蒸汽高压釜、闪火炉或微波炉）。
- 蜡熔化流出（因此称为“失蜡”），在陶瓷壳内留下与最终零件形状精确匹配的空腔。
烧结：
- 脱蜡后的壳体在高温炉中加热（通常800°C - 1100°C）。
- 目的： 燃烧残留蜡或释放剂；增强壳体强度；提供透气性；预热模具以减少浇注时的热冲击，防止铸造缺陷。
浇注：
- 将熔融金属（如不锈钢、合金钢、超合金、钛、铝、铜合金）倒入预热的陶瓷壳中，填充蜡留下的空腔。
冷却与脱壳：
- 金属在壳内凝固。
- 冷却后，使用机械振动、水射流或手工敲击将脆弱的陶瓷壳从凝固铸件上剥离。
切割与精加工：
- 将单个铸件从浇注树上切下。
- 去除多余材料（浇口、流道、冒口）。
- 零件经过喷砂、磨削和去毛刺等清理工序，达到最终表面要求。
检验与后处理：
- 对铸件进行尺寸检验，并进行无损检测（如X射线、渗透检测）以保证质量。
- 根据需要进行热处理、表面处理（如电镀、喷漆）或其他二次加工。
精密铸造的优点：
- 高尺寸精度和表面光洁度： 生产尺寸公差严格、表面光滑的零件，减少机械加工需求。
- 复杂几何形状： 能够制造复杂的内部结构、薄壁、精细细节和复杂轮廓。
- 材料多样性： 几乎可以铸造任何可焊接的金属或合金。
- 近净成形： 零件接近最终形状，提高材料利用率，减少浪费。
缺点：
- 成本高： 工艺步骤多，材料昂贵（尤其是壳材料），且劳动和能源消耗大。
- 周期长： 从模型到成品的工艺周期较长。
- 尺寸限制： 由于壳体强度和操作限制，单个铸件的尺寸和重量有实际限制。
- 缺陷风险： 易出现收缩、气孔或裂纹等缺陷，需要严格的工艺控制。
总之，精密铸造是一种复杂且灵活的制造工艺，特别适合生产高质量、复杂零件，尤其适用于中小批量生产。
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