熔模铸造中使用到的填料有哪些

[大][中][小] 2013-07-15 10:44
   (1)松香基模料的组成和性能松香基模料是以松香为主要成分配制成的模料,属于中温模料,主要用来生产精度要求高、形状复杂的薄壁铸件。
    松香具有比蜡高的强度和表面硬度、比蜡小的线收缩率、比热塑性高聚物低的熔点及良好的涂挂性。但松香性脆易碎,粘性大,流动性和成形性差,热稳定性不好。由于蜡具有良好的流动性、成形性和塑性,并能与松香互溶,因而常在松香基模料中加入适当比例的蜡,与松香组成复合基体。可供选择的蜡有川蜡、褐煤蜡、地蜡或其混合物,有时还需添加一种或几种附加组元,以进一步提高和改善模料的性能。
    在松香基模料的成分中,用EVA代替聚乙烯、用石蜡和褐煤蜡代替川蜡、用聚合松香和改性松香代替松香配制的模料,其性能良好,可用作精铸无余量叶片等零件的模料。
(2)系列模料  由于熔模铸造生产中常需要能满足多种需求的模料,单靠铸造单位是没有足够的技术力量来开发技术性能先进的模料的,而且模料的制备也需要较多的装备和能源、人力的消耗,在市场经济的条件下,便有了专门的模料工厂研制的系列模料,供熔模铸造生产单位按不同要求选用。
    选用系列模料时应注意:制造浇道的模料的熔点应低于铸件熔模本体的模料,并具有更好的流动性,以保证脱模时浇道部分先于熔模本体熔失,减小型壳被胀裂的可能性,有不少生产单位直接用回用模料制造浇道的熔模;粘接熔模用模料在液态时应有较大粘度,在凝固后应有较强的粘接力和较好的韧性;用于修补熔模的模料应熔点低,塑性好,借手温即可捏成形,便于堵塞熔模表面孔洞、疤痕等缺陷。
    (3)其他模料除了以上面三种应用较为广泛的模料外,熔模铸造中还有填料模料、泡沫聚苯乙烯模料和尿素模料等。
    1)填料模料:即在蜡基模料或松香基模料中加入熔点较基体模料高l 0℃以上、不溶于水、型壳焙烧时能烧尽、易被液态模料润湿、密度又与液态模料相近的固态粉料的模料。可用于制备填料模料的粉料有聚乙烯粉、聚苯乙烯粉、聚氯乙烯粉、异苯二甲酸粉、季戊四醇粉、己二酸粉、脂肪酸粉、尿干粉(尿素加热至120c(:保温5h后粉碎得到的)、苯四酸酐二亚胺、酞酣哑胺、萘、淀粉等。加入量可为模料总重量的10%~45%。
    采用填料模料可减小模料的收缩率,一般比无填料的模料收缩率小5%以上,还可提高熔模的尺寸精度和表面质量,但模料的回收较困难。
    下面介绍几种填料模料的配方(质量分数)。
    ①松香(或改性松香)20%~30%十硬脂酸40%~60%+褐煤蜡5%~20%,在此基础上再外加填料聚苯乙烯粉10%~20%。此种填料模料又称T48号模料。制备时模料温度应控制在90℃以下,超过此温度聚苯乙烯粉会粘结成团,使脱模和模料回用困难。
    ②石蜡80%+地蜡20%,外加聚氯乙烯粉10%。
    ③改性松香35%+硬脂酸30%+改性尿素粉(尿素和二缩尿在170℃时生成的三聚异氰酸和三聚氰酸,经破碎而成,不溶于水)35%,外加地蜡3%。
    ④地蜡8%+改性松香35%+硬脂酸22%+尿干粉35%。
    2)泡沫聚苯乙烯模料:又称气化模料,是一种高温模料,预发泡聚苯乙烯颗粒在金属模具中经加热发泡可制得模样。用此种模料制成的模样尺寸精确,热稳定性好,不易变形;但涂挂性不好,而且在泡沫接缝处表面不光滑,旦不易制作薄壁的模样,需有透气性好的型壳,故应用较少。    
    3)尿素模料:是一种水溶性的模料,用它制成的模样,常用来形成不能取出型芯的熔模内腔。尿素在130~l40℃时熔化成液态,具有良好的流动性,可直接从内腔中排出。此外,人们还研究了以尿素为主加入少量硼酸、硝酸钾或硫酸铵等水溶粉料,压制成模样用来涂挂涂料制作型壳的方法,这种尿素模样具有好的热稳定性,存放时不易变形,刚性大,可做大铸件,脱模时不需加热,只需将带有模样的型壳放人水中,模样自动溶于水中。但其密度较大,易吸潮,不能使用水基涂料(如硅溶胶涂料、水玻璃涂料)制型壳,只能用醇基涂料(硅酸乙酯水解液涂料)制型壳,模料回收也很困难。 

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