铜合金铸件铸造技术 第2版 课件 情境6 铜合金铸件硅溶胶型壳熔模铸造

情境六、铜合金铸件硅溶胶型壳熔模铸造——硅溶胶型壳基本知识硅溶胶型壳一、硅溶胶基础知识1.硅溶胶简介2.硅溶胶的结构和主要技术指标3.硅溶胶的制备4.硅溶胶胶凝原理二、熔模铸造中的硅溶胶1.熔模铸造用硅溶胶的要求2.硅溶胶的使用3.硅溶胶涂料三.硅溶胶制壳1.准备工序2.制壳工序图1-1熔模铸造主要工艺过程示意图型壳制造熔模铸造工艺铜合金铸件铸造技术课程组一、硅溶胶粘结剂1.硅溶胶简介为取代价格昂贵的硅酸乙酯，熔模铸造中已广泛使用硅溶胶粘结剂。与硅酸乙酯相比，其材料来源广，价格低1/3~1/2，所获得的铸件质量比水玻璃粘结剂有很大的提高。铜合金铸件铸造技术课程组①涂料稳定性好；②制壳工艺简便，无需氨干，便于实现机械化生产；③硅溶胶没有硅酸乙酯型壳的“长毛”现象；④可通过铝酸钴细化铸件表面晶粒，得到表面质量更高的铸件；⑤硅溶胶制作方法简单，原材料来源广；⑥型壳高温强度高。1）硅溶胶制壳优点:铜合金铸件铸造技术课程组

普通水玻璃型壳800℃时，强度趋近于零。高强度水玻璃型壳（加入耐火粘土）在1000～1100℃后强度明显下降，1200～1300℃时趋近于零。硅酸乙酯型壳在1000℃以前，强度变化不大，大于1200℃以后强度开始下降。以铝矾土为耐火材料的硅溶胶型壳，高温强度比前几种型壳高出很多，在1500℃时还保持一定的强度。铜合金铸件铸造技术课程组

①涂料对熔模的润湿性差；②型壳干燥时间长，延长制壳工艺周期，生产率较低。2）硅溶胶型壳的缺点：铜合金铸件铸造技术课程组1）硅溶胶的结构

硅溶胶是一典型的硅酸胶体，放大十万被后可观察到胶团是一个个的小圆球结构。仔细来说每一个小圆球是由一个二氧化硅核心双电层结构组成。2.硅溶胶的结构及物化参数铜合金铸件铸造技术课程组

A.密度和SiO2百分含量六个性能中SiO2的百分含量和密度都反应硅溶胶中SiO2胶体的多少，这是因为硅溶胶纯度较高，就是SiO2和水。一般来说，硅溶胶中SiO2含量越高，密度越大，则型壳强度也越高。2）硅溶胶的物化参数铜合金铸件铸造技术课程组硅溶胶中Na2O含量和PH值则反映了硅溶胶及其涂料的稳定性，见右图。B.Na2O含量和PH值铜合金铸件铸造技术课程组

反映硅溶胶的粘稠程度，决定粉液比，影响型壳强度。C.运动粘度铜合金铸件铸造技术课程组D.胶体粒子直径

硅溶胶的聚集状态a、致密的大颗粒b、中等程度的聚集c、海绵状聚集体

如上图所示a、b、c三种状态，其结构上的差异必然导致性能的差别。硅溶胶粒子大小影响型壳强度和溶胶的稳定性，胶体颗粒越小，其表面积就越大，从而其稳定性就越差，但胶体颗粒越大它所做的型壳在同样的粘结薄膜中间胶体的接触点越少，型壳的强度就越低。铜合金铸件铸造技术课程组3.硅溶胶制备

1）离子交换法以水玻璃为原材料，经过过滤（离子交换处理）去除氯离子和其它无用离子，再经浓缩制成硅溶胶。2）溶解法以工业纯硅为原材料制取硅溶胶，在微量碱作用下，在加热和加压状态中，将原料溶解于水中而得到硅溶胶。

铜合金铸件铸造技术课程组3）酸中和法将硅酸钠溶液和酸反应，生成酸性溶胶，聚硅酸在PH2暂时稳定，将钠盐沉淀分离后，再将聚硅酸碱化，形成胶体颗粒，并长成预期尺寸。4）渗析法利用半透膜对金属离子的渗析作用，将水玻璃中的碱金属离子等杂质除去，以得到纯净的硅溶胶。铜合金铸件铸造技术课程组①稀释水玻璃先稀释至密度为1.04～1.045g/cm3②过滤澄清，进行阳离子交换。水玻璃中Na+被交换掉，同时获得相当量的H+与SiO32-结合成聚硅酸溶液。离子交换法铜合金铸件铸造技术课程组③阴离子交换阴离子交换，除去聚硅酸溶液中的杂质Cl-和SO42-，同时获得等当量的OH-，呈弱酸性，稳定性很差。④调节PH值，浓缩加入少量NaOH，使其pH=8.5~10.5，经浓缩即可得硅溶胶。铜合金铸件铸造技术课程组4.硅溶胶凝胶原理方法：采用各种干燥方法。原理：硅溶胶稳定性随着浓度增加明显降低，其不断浓缩最终发生凝胶作用,颗粒间以Si—O—Si硅醚键相联系，而硬化型壳。硅溶胶不断浓缩发生胶凝的过程是不可逆过程。凝胶完成后析出的硅凝胶在水中不会自动分散溶解，型壳在热水中脱蜡时不会发生煮烂的现象。优点：强度高。缺点：速度慢。总结：脱水越充分，胶粒颗粒间的硅醚键联系就越完全，硅凝胶结构则越致密，强度越高。铜合金铸件铸造技术课程组硅酸胶体的三种状态铜合金铸件铸造技术课程组二、熔模铸造中的硅溶胶

①SiO2含量为30%左右，Na2O≤0.5%;②pH≈9.5；③SiO2胶粒直径为7~20nm；在此尺寸范围内胶粒直径越小、越均匀的越好，因用其所制型壳的强度高。④硅溶胶外观为乳白或淡青色胶液；⑤稳定期超过1年。1.熔模铸造制壳型用硅溶胶的要求铜合金铸件铸造技术课程组

2.硅溶胶的使用

使用方法两种：直接使用和稀释使用。1）直接使用硅溶胶直接配制涂料，工艺简单，而且由于粘结剂中SiO2含量高，型壳强度提高。铜合金铸件铸造技术课程组

2）稀释使用

方法应用：适用于带小孔的复杂零件和对型壳强度要求不高的零件。可节约硅溶胶。

稀释溶剂：水和乙醇铜合金铸件铸造技术课程组需用水搅拌稀释至其中SiO2质量含量为20%或稍多即可。用量：稀释G(kg)硅溶胶时加水量D(kg)的计算式如下：

D=G[(a/b)-1]

式中a和b为待稀释和稀释后硅溶胶中SiO2的质量含量。优点：不但节约硅溶胶，又有利于涂料稳定性。①水的稀释铜合金铸件铸造技术课程组

②乙醇稀释

用量：乙醇加入量应低于30%～40%（体积比），硅溶胶要求SiO2质量含量不低于20%～24%。优点：硅溶胶的表面张力小，可改善硅溶胶涂料对模组的润湿性，还可使型壳干燥时间缩短。缺点：涂料使用时乙醇易挥发，涂料变稠，要及时调整，涂料保存期短。铜合金铸件铸造技术课程组3.硅溶胶涂料A.分类

面层——直接接触到金属液，影响到铸件的表面质量，需要特质面层涂料。组成：耐火材料、粘结剂、润湿剂、消泡剂，有时还需要晶粒细化剂等。比较纯的质量比较高的耐火材料如：熔融石英、石英玻璃、锆英、电熔刚玉。铜合金铸件铸造技术课程组面层和背层由于性能差异较大，要使整个型核粘结很好，我们还需要一个过渡层来连接面层和背层。过渡层涂料组成：耐火材料、硅溶胶。过渡层用耐火材料：精度要求高时——面层耐火材料精度要求不高时——背层耐火材料

背层

过渡层不接触到金属液，只影响尺寸精度，所以用价格比较便宜的材料。背层涂料组成：耐火材料、硅溶胶组成。背层涂料的耐火材料：高岭土类的熟料。铜合金铸件铸造技术课程组B.涂挂性改善方法熔模多以蜡、塑料等有机高分子材料为基体，具有憎水性，因此水基硅溶胶涂料对熔模的浸润性差，涂挂性不好，需改善涂挂性。常用改善方法如下：①表面活性剂表面活性剂的加入可以明显降低硅溶胶的表面张力，从而改善同熔模的润湿性。注意不能加入阳离子型和两性型表面活性剂，发泡性应尽可能低。常用的有渗透剂T和浸润剂JFC。铜合金铸件铸造技术课程组②熔模亲水化为了改善熔模对涂料的润湿性，也可以在熔模表面涂一层亲水的薄膜。例如上涂料前将模组在浓度为0.5~1%的聚乙烯醇溶液中浸一下，晾干后，即在表面留下一层光滑的聚乙烯醇薄膜。由于硅溶胶和聚乙烯醇之间的界面张力很小，润湿性好，因而可以得到光洁的型腔表面。铜合金铸件铸造技术课程组C.涂料的配制和涂挂①涂料配制在不断搅拌的硅溶胶中逐渐加入粉料，全部加完后再继续搅拌1~3小时。搅拌初期粘度很高，搅拌2~3小时候粘度趋于稳定。由于搅拌作用会使温度升高10度左右，上涂料前应将温度冷却至室温，并检查粘度是否合适。对于表面层涂料应加入表面活性剂或者渗透剂。搅拌过程中产生的气泡会在铸件表面产生钢珠缺陷，可以通过静置和负压搅拌除去。铜合金铸件铸造技术课程组混制涂料设备：L型沾浆机

混制均匀需控制混制时间：面层全部新料24h

部分新料12h

背层全部新料10h

部分新料5h铜合金铸件铸造技术课程组沾浆机结构示意图涂料桶子在电机的带动下转动，L型叶片不转，桶转叶片不转。铜合金铸件铸造技术课程组配好的涂料是否达到性能控制，采用流杯粘度。流杯溶剂100毫升，底部有φ6的孔。铜合金铸件铸造技术课程组

流杯粘度反应了溶液的稀和稠，也就是说反应了涂料的粉液比，反应涂料的质量。不锈钢精铸出口件涂料种类流杯粘度面层涂料32±1s

过度层涂料19±1s

背层涂料13±1s铜合金铸件铸造技术课程组三.硅溶胶制壳

1.准备工序清洗蜡模组

硅溶胶涂料是水基涂料，与蜡模不能很好润湿，除了在面层涂料中需要加润湿剂外，应该对蜡模清洗。铜合金铸件铸造技术课程组

2.制壳工序

由于硅溶胶粘剂当中起粘结作用的SiO2全部是以溶胶状态存在，因此制壳工艺过程较为简单，每制一层型壳一共是三个工序：上涂料、撒砂、干燥。铜合金铸件铸造技术课程组(1)涂挂涂料

涂挂涂料以前，应先把涂料搅拌均匀，尽可能减少涂料桶中耐火材料的沉淀，调整好涂料的粘度或比重。如熔模上有小的孔、槽，则面层涂料（涂第一、二层型壳用）的粘度或比重应较小，以使涂料能很好地充填和润湿这些孔槽。铜合金铸件铸造技术课程组起粘结作用的是涂料，上涂料应该保证蜡模组的各处都均匀涂抹上。为了使涂层均匀从涂料桶取出模组后应多转动，让多余的涂料流出。铜合金铸件铸造技术课程组注意事项：

A.涂料的稳定性涂料的稳定性实质上就是硅溶胶的稳定性。硅溶胶稳定范围在PH8.5～10.5，配涂料时加入耐火材料后，其中Fe及K、Na、Ca、Mg等碱金属和碱土金属杂质都会影响其PH，从而降低涂料稳定性。使用杂质含量高的铝矾土配制的涂料，只能稳定一天或数小时。铜合金铸件铸造技术课程组

B.涂装性硅溶胶涂料流动性比硅酸乙酯差，对于具有窄槽和细孔的零件，在第二层以后各层上涂料前，可用硅酸乙酯水解液或硅溶胶对该部位进行润湿，以加强复杂部位局部涂料层的强度，并改善硅溶胶涂料的涂装性。尤其是涂料粘度大时，更应注意预先润湿。

铜合金铸件铸造技术课程组

C.强度复杂或较大的模组以及模组上不易干燥透的部位，为提高湿强度，在制壳过程中或制壳完毕后，用硅酸乙酯强化剂进行加固。模组浸于强化剂中，不发泡时取出，一般约3～5分。加固后干燥2小时或放置一天以上即刻脱模。零件上的盲孔、小孔、凹槽等形状复杂，涂料层难以干燥的部位，为了保证铸件质量，可以改为设置陶瓷型芯。铜合金铸件铸造技术课程组

（2）撒砂撒砂的作用是使涂料固定住，另一个作用，在胶凝的过程中由于水分的大量的挥发会造成很大的胶凝收缩，如果没有撒砂就可能在蜡模的尖角、转弯、应力集中的地方产生穿透性裂纹。均匀的撒上砂后就使得胶凝收缩分散，避免产生穿透性裂纹，而是在各处产生微小裂纹。铜合金铸件铸造技术课程组生产小型铸件时，这种涂料撒砂层为5~6层，而大型铸件的型壳层数可为6~9层。

第一、二层型壳撒砂所用的砂的粒度较细，一般为40~100目，而以后各层（加固层）所用砂的粒度则较粗，一般为6~40目。铜合金铸件铸造技术课程组雨淋式撒砂流态化（沸腾床）撒砂铜合金铸件铸造技术课程组①雨淋式撒砂图1-17风动雨淋式撒砂机1-吸尘器2-上挡板3-振动筛4-砂管5-砂筒6-夹板7-风管铜合金铸件铸造技术课程组②流态化（沸腾床）撒砂

操作方便，生产效率高，装置简单，但撒砂质量稍差，生产精密度要求较高铸件时，一般不用来撒表面。图1-18流态化撒砂机1-抽尘罩2-流态化槽3-放砂口4-上、下垫板5-毛毯铜合金铸件铸造技术课程组（3）干燥主要方法还是严格控制干燥条件，强制空气干燥方法。加快水份干燥的方法：微波干燥、静电干燥、真空干燥。

铜合金铸件铸造技术课程组撒砂后的型壳须挂在干燥池中干燥，让水分蒸发，使得硅溶胶浓度增加，增加到一定程度就成为冻胶和凝胶。铜合金铸件铸造技术课程组①型壳干燥过程及对强度的影响干燥过程强度增加原理：硅溶胶浓度增加，胶体颗粒碰撞次数愈益增加，胶体质点间硅醚键联系越来越多，最终硅凝胶将耐火材料颗粒粘结在一起；随着溶剂的去除，由于毛细管现象的作用力使耐火材料颗粒彼此接近。铜合金铸件铸造技术课程组注意：

A.前一层涂料未完全干燥，涂下一层涂料时要谨慎。

B.干燥过程中干燥不均匀。铜合金铸件铸造技术课程组②影响型壳干燥的工艺因素

A.干燥时间干燥时间的延长，溶剂去除速度逐渐降低，六小时以后基本达到干燥时水份去除极限。实际生产一般取2～3小时，制壳完毕后集中时间干燥。铜合金铸件铸造技术课程组B.干燥温度实际生产中制壳车间不能采用提高温度的方法来加速干燥，应该将温度恒定，国内要求温度为24±3℃或24±2℃。第一、二、三层温度不宜超过25℃，后面基层不宜超过30℃。铜合金铸件铸造技术课程组

C.相对湿度合适的湿度：表面两层45～55%，三、四层35～45%，五、六层25～30%，最后一层15～25%。湿度增加干燥时间随之增加，到相对湿度增加到85%之后干燥时间无限延长。铜合金铸件铸造技术课程组D.加速空气流动

注意：当气流很高时，干燥速度的增大不明显。模组应在气流中旋转干燥。加速空气流动可以降低空气中溶剂的分压，从而明显加速干燥过程。铜合金铸件铸造技术课程组随着风速增加干燥时间迅速缩短。随着风速增加干燥时间迅速缩短铜合金铸件铸造技术课程组型壳耐火材料的成分、粒度分布、表面性能和多孔性、粘结剂溶液的稳定性、溶剂的种类及加入量、表面张力、蒸汽压……③影响型壳干燥硬化的其它因素铜合金铸件铸造技术课程组三.硅溶胶制壳1.准备工序2.制壳工序二、熔模铸造中的硅溶胶1.熔模铸造用硅溶胶的要求2.硅溶胶的使用3.硅溶胶涂料一、硅溶胶基础知识1.硅溶胶简介2.硅溶胶的结构和主要技术指标3.硅溶胶的制备4.硅溶胶胶凝原理总结铜合金铸件铸造技术课程组ThankYou!铜合金铸件铸造技术课程组情境六铜合金铸件硅溶胶型壳熔模铸造

——管接头铸件工艺制定铜合金铸件铸造技术课程组管接头铸件工艺制定三、分组讨论一、任务布置四、陈述结果五、确定方案二、工艺知识回顾铜合金铸件铸造技术课程组一、任务布置

管接头剖视图

完成铜合金管接头铸件的生产

铜合金铸件铸造技术课程组

铸件为中空圆台状，轮廓尺寸为Ф150mm×156mm。铜合金管接头结构从上到下为中空圆台状，上端存在方台面，下端为法兰面，两端面上各有4个直径为ø10通孔，总体铸件体积不大，结构较复杂。要求铸铜牌号：铸造锰黄铜合金ZCuZn40Mn2。生产要求：实现大批量生产，少切削、无切削加工。铜合金铸件铸造技术课程组1成本2合金种类3质量要求4铸件条件5操作条件6劳动条件如何选择合适的熔模铸造方法？？综合考虑合理选用二、工艺知识回顾

铸造方法选择依据铜合金铸件铸造技术课程组1.硅酸乙酯-水玻璃复合型壳提高铸件表面质量降低铸件成本2.硅溶胶-硅酸乙酯复合型壳克服硅酸乙酯型壳长毛的缺点提高制壳速度有利于表面细化工艺的进行硅溶胶型壳涂料稳定性好，可长时间存放制壳工艺简便，易于实现机械化型壳表面光洁型壳高温强度高润湿性不好，制壳时间长，生产效率低水玻璃型壳价廉型壳耐火度低铸件表面不够光洁，尺寸精度低脱蜡时型壳易酥烂NH4Cl硬化时污染环境一般在生产精度要求较低，表面粗糙度要求不高的铸件时大量使用硅酸乙酯型壳涂挂性好型壳强度高尺寸精度和表面质量好制壳速度快成本高容易“长毛”，影响铸件质量3.硅溶胶-水玻璃复合型壳克服水玻璃型壳强度低、面层质量差的缺点提高型壳制备速度常用型壳分类铜合金铸件铸造技术课程组工艺设计压型制造压型设计模组制备脱蜡、焙烧浇注清理热处理检验入库型壳制备配制模料合金熔炼涂料制备型壳干燥硬化挂涂料撒砂

熔模铸造工艺过程铜合金铸件铸造技术课程组计划内容模组制备型壳制备熔炼浇注铜合金铸件铸造技术课程组模组制造工艺模组制备包括三方面的主要内容：模料制备方法模料配制工艺模料配制熔模压制方法熔模压制工艺浇口棒压制工艺熔模压制模组组焊方法模组组焊工艺模组组焊铜合金铸件铸造技术课程组铸件特点技术要求

如何选择合适模料？合金种类生产条件生产成本？综合考虑合理选用1）模料选择铜合金铸件铸造技术课程组石蜡基模料松香基模料水溶性模料填料模料成分比较复杂，成本较高，但蜡模的质量和尺寸稳定性较好，多用于铸件质量要求较高的军用或商用精密铸件。收缩小，蜡模表面凹陷、变形倾向小，尺寸精度高。成分比较简单，成本低，便于脱蜡和回收，但蜡模的质量和尺寸稳定性较差，多用于铸件质量要求较低的民用产品。流动性好，易成型，收缩率小，摸样尺寸精确，表面光洁，主要用于制备可溶性型芯以形成复杂的孔道和内腔模料铜合金铸件铸造技术课程组2）模料混制方法的选择叶轮式搅蜡机1-电动机2-弹簧联轴器3-轴承座4-轴5-叶轮6-模料7-支座8-升降电动机9-支座10滑板

活塞搅拌蜡基模料1-活塞2-模料铜合金铸件铸造技术课程组柱塞压注熔模3）压制熔模方法柱塞压注熔模示意图（a）抽柱塞将模料抽入压料筒（b）从压料筒上口装模料（c）手工压注1-柱塞2-压料筒3-模料4-保温槽5-压型铜合金铸件铸造技术课程组气压法压注熔模气压法压注熔模1-密闭保温模料罐2-导管3-注料头4-压型铜合金铸件铸造技术课程组1.焊接法低压电烙铁或不锈钢制成的加热刀片2.机械组装法机器手进行全自动组装3.粘接法在卯眼、楔头表面上涂上黏结剂4）熔模组焊方法铜合金铸件铸造技术课程组配制涂料上涂料及撒砂干燥硬化焙烧脱蜡面层涂料选择面层涂料计算及配制工艺制定背层涂料选择背层涂料计算及配置工艺制定涂料性能测试撒砂粒度确定撒砂工艺确定面层干燥工艺背层干燥硬化工艺脱蜡方法及工艺蜡液回收及后处理焙烧工艺制定出炉温度选择等待浇注制壳工艺铜合金铸件铸造技术课程组1）涂料的选择硅溶胶

硅溶胶价格适中，所制型壳的服役性能好，制型壳操作时不会放出有害物质，处理和配制涂料工艺简单，但型壳制造时所需的干燥时间太长。目前已得到广泛使用。铜合金铸件铸造技术课程组

①SiO2含量为30%左右，Na2O≤0.5%；②pH≈9.5；③SiO2胶粒直径为7~20nm；在此尺寸范围内胶粒直径越小、越均匀的越好，因用其所制型壳的强度高。④硅溶胶外观为乳白或淡青色胶液；⑤稳定期超过1年。熔模铸造制壳型用硅溶胶的要求铜合金铸件铸造技术课程组

2）硅溶胶的使用

使用方法两种：直接使用和稀释使用。1）直接使用硅溶胶直接配制涂料，工艺简单，而且由于粘结剂中SiO2含量高，型壳强度提高。2）稀释使用方法应用：适用于带小孔的复杂零件和对型壳强度要求不高的零件。可节约硅溶胶。稀释溶剂：水和乙醇

铜合金铸件铸造技术课程组需用水搅拌稀释至其中SiO2质量含量为20%或稍多即可。用量：稀释G(kg)硅溶胶时加水量D(kg)的计算式如下：

D=G[(a/b)-1]

式中a和b为待稀释和稀释后硅溶胶中SiO2的质量含量。优点：不但节约硅溶胶，又有利于涂料稳定性。水的稀释铜合金铸件铸造技术课程组

乙醇稀释

用量：乙醇加入量应低于30%～40%（体积比），硅溶胶要求SiO2质量含量不低于20%～24%。优点：硅溶胶的表面张力小，可改善硅溶胶涂料对模组的润湿性，还可使型壳干燥时间缩短。缺点：涂料使用时乙醇易挥发，涂料变稠，要及时调整，涂料保存期短。铜合金铸件铸造技术课程组3）挂涂料工艺铜合金铸件铸造技术课程组

风动雨淋式撒砂机1-吸尘器2-上挡板3-振动筛4-砂管5-砂筒6-夹板7-风管

流态化撒砂机1-抽尘罩2-流态化槽3-放砂口4-上、下垫板5-毛毯4）撒砂方法的选择铜合金铸件铸造技术课程组5）干燥方法的确定铜合金铸件铸造技术课程组6）脱蜡方法的选择铜合金铸件铸造技术课程组7）焙烧硅溶胶型壳：焙烧温度：950～1100℃焙烧时间：30分钟注意事项：a.防止型壳焙烧不透温度不够高焙烧时间过短炉温不均匀b.如何判断型壳是否烧透高温时型壳内外颜色一致（红透），浇注后型壳为白色说明烧透。外壁红内壁暗红说明没有烧透，浇注后型壳颜色是暗土色。铜合金铸件铸造技术课程组

1.通过教材、参考书籍及课堂笔记等资料，结合老师课堂讲授内容，制定铜合金管接头铸件的实施计划。三、制定计划

2.内容分配（1）将整班按学号分成4个小组；（2）第一组：1-11号第二组：12-22号第三组：23-33号第四组：34-44号。

3.制定计划时间半小时铜合金铸件铸造技术课程组

4.各组将讨论结果以卡片形式展示铜合金铸件铸造技术课程组

1.各组派一名代表进行陈述；

2.表述条理清晰，语言流利；

3.陈述时间不超过5分钟；

4.要求给出选择依据。四、陈述结果

铜合金铸件铸造技术课程组

五、确定方案

1.各组交流，优化方案（1）针对陈述结果，发表意见，对不同意见陈述其理由；（2）经各组交流反馈，优化方案。

2.总结评价（1）对方案进行评价，确定最佳方案；（2）对学生表现进行评价总结。铜合金铸件铸造技术课程组ThankYou!铜合金铸件铸造技术课程组情境六铜合金铸件硅溶胶型壳熔模铸造

——模组制备（实施）铜合金铸件铸造技术课程组模组制备1三、生产准备一、任务布置二、实施方案回顾四、模组制备（实施）五、模组检验铜合金铸件铸造技术课程组

根据制定的工作计划，完成ZCuZn40Mn2铜合金管接头铸件硅溶胶型壳熔模铸造模组制备。一、任务布置

铜合金铸件铸造技术课程组模料配比模料制备方法模料配制工艺模料配制熔模压制方法熔模压制工艺浇口棒制造工艺熔模压制模组组焊方法模组组焊工艺模组制造模组制造工艺的内容铜合金铸件铸造技术课程组模料配制工艺料锭模料碎块熔化制成糊状破碎搅拌称料二、实施方案回顾

铜合金铸件铸造技术课程组①按需要的重量称取石蜡及低分子聚乙烯成品模料（其成分比为：石蜡：低分子聚乙烯=19:1）。②将成好的成品蜡料放入干净的（电加热、油导热）低温化蜡机的料筒内通电熔化，熔化温度不超过90℃；③待模料全部熔化后，搅拌均匀；④用11号（270目）筛过滤去除模料中的杂质；⑤将过滤过的模料加入固体模料片或者碎末，搅拌成均匀的糊状（模料温度保持在42～48℃）。铜合金铸件铸造技术课程组压型中涂上少量分型剂（变压器油），并清除干净，组装，准备压蜡。分型剂过多会形成油纹。根据蜡模大小与形式，控制适当的压力和蜡流速度把蜡注满型腔，保压一段时间，待冷却后开型，用压缩空气吹出蜡模。修除蜡模飞边，毛刺，修补内外浇口。检验蜡模质量。对可修补的缺陷进行修补，对不可修补的缺陷直接归为废品。压注浇口棒前在涂上分型剂之后装入芯棒再压注。制模工艺过程铜合金铸件铸造技术课程组1.蜡模需要100%自检与专人检验，不准有废品进入下一道工序。2.蜡模不准有裂纹、变形、缺肉、多肉、损伤、飞边、毛刺、缩陷等瑕疵。3.加工面上允许有细小缩陷、线痕、疤痕和修饰后细小刀纹。4.严重影响表面粗糙度，显粉状白团皂化现象的蜡型为废品。5.蜡模上出现的气孔和注蜡不足等不允许修补，以防影响铸件尺寸。6.凡允许修补件，必须保证蜡模质量。7.蜡模的蜡屑要扫除干净。8.根据蜡模的大小、形状、以不使蜡模变形、压裂为根据，将蜡模排列整齐，备用。

修蜡模工艺铜合金铸件铸造技术课程组模组组焊

管接头模组组焊工艺示意图

组焊示意图铜合金铸件铸造技术课程组将焊刀放在支架上用酒精灯加热。将合格的蜡模按一定的顺序、数量、位置、方向焊接到合格的浇口棒上。修除大块明蜡，扫除干净蜡屑，挂架备用。焊接注意：焊刀不得碰伤蜡模，不得将熔化的蜡液滴到蜡模上。组焊工艺铜合金铸件铸造技术课程组模组应100%检验蜡模组不得有碰烙伤，不得有废品件。蜡模组上不准有大块明蜡、蜡屑。焊接牢固，蜡模与浇口棒之间不准有焊后缝隙保证一定的压头高度，保证上层零件成型。一般90~130mm。模组检验铜合金铸件铸造技术课程组三、生产准备

管接头铸件熔模铸造硅溶胶型壳模组制备设备、工具步骤内容使用设备、工具模料制备配料：成品模料台秤、低温化蜡机、搅蜡机、成品模料（石蜡：低分子聚乙烯=19：1蜡模压制及浇口棒压制压制熔模空压机、气动式压蜡机、压型、分型剂压制浇口棒空压机、气动式压蜡机、压型、分型剂、浇口芯棒模组组焊焊接法组焊模组酒精灯、焊接刀片、熔模、浇口棒铜合金铸件铸造技术课程组低温化蜡机台秤低温搅蜡机石蜡模料原材料及配料设备低分子聚乙烯铜合金铸件铸造技术课程组压型浇口芯棒浇口模具气动压蜡机熔模、浇口棒压制设备及工具铜合金铸件铸造技术课程组气动压蜡机参数设定1.蜡料压注温度53℃2.压型正常工作温度20-25℃4.蜡枪温度55-60℃3.保压时间5-10s5.气动压蜡机用气压0.2-0.4MPa铜合金铸件铸造技术课程组酒精灯焊刀浇口棒蜡模挂棒架模组组焊工具铜合金铸件铸造技术课程组

四、模组制备

1.按学号顺序分成4个小组；

2.要求每组完成6个模组制备；

3.按照计划方案实施操作；

4.注意操作安全。铜合金铸件铸造技术课程组序号小组项目总分123478蜡模质量浇口棒质量模组质量模组工艺合理性操作规程文明生产2010252510101001234五、模组检验铜合金铸件铸造技术课程组ThankYou!铜合金铸件铸造技术课程组铜合金铸件铸造技术课程组情境六铜合金铸件硅溶胶型壳熔模铸造

—管接头铸件硅溶胶面层型壳制备（实施）

铜合金铸件铸造技术课程组管接头铸件硅溶胶面层型壳制备1三、生产准备一、任务布置二、实施方案回顾四、面层型壳制备五、型壳质量检验铜合金铸件铸造技术课程组

根据制定的工作计划，完成管接头铸件硅溶胶涂料熔模铸造面层型壳制备。一、任务布置

铜合金铸件铸造技术课程组涂料配方涂料配制工艺涂料配制涂料（实施）撒砂（实施）涂料及撒砂干燥工艺干燥面层型壳制备工艺的内容铜合金铸件铸造技术课程组1.硅溶胶面层涂料配方涂料所需的原材料有耐火粉料（锆英粉：ZrO2百分含量≥60%）、硅溶胶（SiO2

含量29%~31%）、表面活性剂（JFC）及消泡剂(正辛醇）。正确的选择各种原材料的配比，保证涂料有适当的比重和粘度，是涂料质量控制的关键，本情境所选择的面层涂料配比如下表：二、工艺知识回顾面层涂料配制铜合金铸件铸造技术课程组

2.涂料配制工艺

1）检查L形搅拌机的开关是否正常；2）将称量好的硅溶胶倒入粘浆桶中，开启搅拌机，按比例加入表面活性剂，搅拌均匀后，按比例加入耐火粉料，加料不能过快，防止涂料结块，再按比例加入消泡剂，搅拌均匀后待用；3）涂料搅拌均匀、到达规定时间后，对其进行密度、粘度的测定，并记录（每工作日上午、下午各进行一次粘度监控，做好监控记录）；4）使用过程中涂料密度增加，可采用加蒸馏水或自来水的办法调整。如遇节假日等，应根据日常加水量在放假前加水以补充放假期间涂料中水分挥发量。

铜合金铸件铸造技术课程组上涂料及撒砂工艺参数1.工艺参数铜合金铸件铸造技术课程组

1）检查模组是否有裂纹，虚焊等缺陷，并将不合格的模组进行返修。2）涂制前模组的除油。如用专用的乳化水清洗剂，将模组浸入其中转动8～10秒后，取出控净多余的清洗剂，即可直接上涂料。3）搅拌涂料，使其无沉淀，并根据涂料层数对涂料做适当调整，测密度和粘度并记录。4）涂制面层，将将除过油的模组呈30～40°倾斜方向浸入料桶中，缓慢地旋转及上下移动，稍停片刻后，提出模组在空气中徐徐转动，利用涂料流动性包覆熔模，并让多余的涂料落回涂料桶，至涂料滴不在往下滴时，表示流动即将停止即可撒砂。5）上涂料后要掌握好撒砂时间。撒砂过早，涂料尚在流动，容易产生堆积，砂子也不易撒匀，过晚了不易撒上砂子，撒上了也粘附不牢，容易剥落和分层。6）撒砂时要使模组不断回转和上下倒置运动，使涂料和砂粒分布均匀，防止漏撒或局部浮砂堆积，直到砂粒堆不上为止。7）涂挂的过程中应边涂挂边检查，保证面层涂料均匀，并注意浇口杯的涂料质量；对小孔、深孔、深槽、商标、字头等不易涂挂的地方，要认真仔细，必要时用0.3~0.35Mpa的压缩空气由细管轻吹以上部位。

2.操作工艺铜合金铸件铸造技术课程组干燥工艺

1）硅溶胶型壳的干燥和强度的建立，是以溶剂的挥发为根本条件的。随着

溶剂的挥发，型壳强度直线上升。2）随着干燥时间的延长，溶剂去除速度逐渐降低，6小时以后基本达到干燥时水分去除的极限。但实际生产时，每层6小时的干燥时间是太长了，一般取2~3小时，制壳完毕再集中时间干燥。3）提高温度可以显著的加速溶剂的挥发，但由于受模料热膨胀所限，温度不可能过高，在铸件尺寸精度要求较高的情况下，前三层温度不宜超过25℃，后面几层不宜超过30℃。4）控制相对湿度可以有效的提高干燥速度，合适的湿度是：表面两层为45~55%，三、四层为35~45%，五、六层为25~30%。5）加速空气流动可以降低空气中溶剂的分压，从而可以明显加速干燥过程。6）严格控制以上各项工艺因素，每层的干燥时间可以缩短到30分钟。铜合金铸件铸造技术课程组三、生产准备

管接头铸件熔模铸造使用工具、设备步骤使用工具、设备配制面层涂料硅溶胶、润湿剂、消泡剂、L型搅拌机、锆英粉、秒表模组清洗烷基磺酸钠、水面层型壳制备硅溶胶锆英粉面层涂料、蜡模组、撒砂床、锆英砂、挂棒架干燥挂棒架、风扇、温度计、湿度计铜合金铸件铸造技术课程组搅拌机润湿剂硅溶胶消泡剂撒砂机挂棒架CompanyLogo按学号顺序将整个班分成4个小组;

要求每组完成3个模组面层型壳的制备;按照计划方案实施操作;注意操作安全;四、面层型壳制备考虑到制壳工艺要求，可利用业余时间制备型壳。铜合金铸件铸造技术课程组序号小组项目总分123456涂挂涂料质量撒砂是否均匀，是否有掉砂熔模是否有脱落面层型壳质量操作规程文明生产2020202010101001234五、型壳质量检验铜合金铸件铸造技术课程组ThankYou!铜合金铸件铸造技术课程组情境六铜合金铸件硅溶胶型壳熔模铸造

—管接头铸件背层型壳制备（实施）

铜合金铸件铸造技术课程组1三、生产准备一、任务布置二、实施方案回顾四、背层型壳制备五、型壳质量检验管接头铸件硅溶胶涂料背层型壳制备铜合金铸件铸造技术课程组一、任务布置

根据制定的工作计划，在完成管接头铸件熔模铸造硅溶胶面层型壳的基础上，进一步涂制硅溶胶背层型壳。铜合金铸件铸造技术课程组涂料配方涂料配制工艺涂料配制涂料工艺撒砂工艺涂料及撒砂硅溶胶背层型壳制备工艺内容干燥干燥工艺脱蜡脱蜡工艺铜合金铸件铸造技术课程组1.硅溶胶上店粉背层涂料配方涂料所需的原材料有耐火粉料上店粉（270目）、硅溶胶（SiO2

含量29%~31%)。正确的选择各种原材料的配比，保证涂料有适当的比重和粘度，是涂料质量控制的关键，本情境所选择的面层涂料配比如下表：二、工艺知识回顾背层涂料配制铜合金铸件铸造技术课程组

2.熔模铸造用硅溶胶、上店粉、上店砂技术要求1）检查L形搅拌机的开关是否正常；2）将称量好的硅溶胶倒入粘浆桶中，开启搅拌机，按比例加入耐火粉料，加料不能过快，防止涂料结块，搅拌均匀后待用；3）涂料搅拌均匀、到达规定时间后，对其进行密度、粘度的测定，并记录（每工作日上午、下午各进行一次粘度监控，做好监控记录）；4）使用过程中涂料密度增加，可采用加蒸馏水或自来水的办法调整。如遇节假日等，应根据日常加水量在放假前加水以补充放假期间涂料中水分挥发量。铜合金铸件铸造技术课程组

3.涂料配制工艺铜合金铸件铸造技术课程组涂料及撒砂1.工艺参数2.操作要点

1）搅拌涂料，使其无沉淀，并根据涂料层数对涂料做适当调整，测密度和粘度并记录。2）将模组呈30～40°倾斜方向浸入料桶中，缓慢地旋转及上下移动，稍停片刻后，提出模组在空气中徐徐转动，利用涂料流动性包覆上层型壳，并让多余的涂料落回涂料桶，至涂料滴不在往下滴时，表示流动即将停止即可撒砂。3）上涂料后要掌握好撒砂时间。撒砂过早，涂料尚在流动，容易产生堆积，砂子也不易撒匀，过晚了不易撒上砂子，撒上了也粘附不牢，容易剥落和分层。4）撒砂时要使模组不断回转和上下倒置运动，使涂料和砂粒分布均匀，防止漏撒或局部浮砂堆积，直到砂粒堆不上为止。5）干燥好的模组，在涂制下层时，必须再次将型壳表面的浮砂清理掉，然后涂料并挂砂。

铜合金铸件铸造技术课程组干燥工艺

1）硅溶胶型壳的干燥和强度的建立，是以溶剂的挥发为根本条件的。随着溶剂的挥发，型壳强度直线上升。2）随着干燥时间的延长，溶剂去除速度逐渐降低，6小时以后基本达到干燥时水分去除的极限。但实际生产时，每层6小时的干燥时间是太长了，一般取2~3小时，制壳完毕再集中时间干燥。3）提高温度可以显著的加速溶剂的挥发，但由于受模料热膨胀所限，温度不可能过高，在铸件尺寸精度要求较高的情况下，前三层温度不宜超过25℃，后面几层不宜超过30℃。4）控制相对湿度可以有效的提高干燥速度，合适的湿度是：表面两层为45~55%，三、四层为35~45%，五、六层为25~30%。5）加速空气流动可以降低空气中溶剂的分压，从而可以明显加速干燥过程。6）严格控制以上各项工艺因素，每层的干燥时间可以缩短到30分钟。制壳完毕，一般应放置24小时左右，使整个模组充分干燥后再进行脱蜡。

铜合金铸件铸造技术课程组脱蜡将“手动、自动”打到：“自动”位置进行补水。调温度值和脱蜡时间。完成补水后，打开“加热开关”，加热指示灯亮，加热开始。当压力达0.2Mpa时，给脱蜡釜内进汽。当压力达设定压力值时(0.6~0.8Mpa)，关闭进气开关，打开排气开关，当釜内压力归零时，完成预热。打开釜门，放入需要脱蜡的型壳，关好釜门。打开进气开关给釜中进气，待脱蜡时间到电铃报警时，先关进汽阀，再打开排汽阀排汽。若需进行排水，排蜡操作可在釜内压力降至0.03时，暂停排汽，打开排水阀及排蜡阀。达到要求后，关闭各阀，打开排汽阀，继续排汽至压力为0时，打开釜门，以后重复以上操作即可。停止工作前，必须排净釜中的水及蜡，关好釜门，关闭控制面板电源开关及切断电源开关。铜合金铸件铸造技术课程组三、生产准备

管接头铸件熔模铸造背层型壳制备生产准备步骤使用工具、设备配制背层涂料密度计、L型搅拌机、上店粉（270目）、硅溶胶背层型壳制备硅溶胶上店粉背层涂料、上店砂（30~50目）蜡模组、撒砂床、挂棒架、空压机脱蜡蒸汽脱蜡釜铜合金铸件铸造技术课程组搅拌机硅溶胶制壳原材料及设备浮砂机脱蜡釜挂棒架型壳焙烧炉铜合金铸件铸造技术课程组

四、模组制备1.按学号顺序分成4个小组；2.要求每组完成3个模组型壳的制备；3.按照计划方案实施操作；4.注意操作安全。5.考虑到制壳工艺要求，学生课后可以在老师指导下利用课余时间进行操作。铜合金铸件铸造技术课程组序号小组项目总分123456涂挂涂料质量撒砂是否均匀，是否有掉砂型壳是否有裂纹和砂眼脱蜡后型壳质量操作规程文明生产2020201010100123456五、型壳质量检验铜合金铸件铸造技术课程组ThankYou!情境六铜合金铸件硅溶胶型壳熔模铸造

——ZCuZn40Mn2管接头铸件熔炼、浇注铜合金铸件铸造技术课程组管接头铸件熔炼、浇注1二、工艺及操作要点一、任务布置四、熔炼浇注（实施）1三、生产准备铜合金铸件铸造技术课程组

根据制定的工作计划，在完成ZCuZn40Mn2管接头铸件硅溶胶型壳制备的基础上，进一步实施ZCuZn40Mn2管接头铜合金熔炼、浇注。一、任务布置

铜合金铸件铸造技术课程组焙烧工艺焙烧设备型壳焙烧配料工具、设备材料生产准备管接头铸件ZCuZn40Mn2熔炼、浇注工艺内容熔炼、浇注熔炼工艺炉前检验浇注工艺后处理清壳切割打磨铜合金铸件铸造技术课程组1.焙烧设备电炉油炉煤气炉煤炉等二、工艺及操作要点

型壳焙烧铜合金铸件铸造技术课程组铜合金铸件铸造技术课程组75千瓦箱式电炉铜合金铸件铸造技术课程组

硅溶胶型壳：焙烧温度：950～1100℃焙烧时间：40～60分钟2.焙烧工艺参数注意

在焙烧时，型壳内的残余模料、杂质被烧去；型壳中的吸附水、结晶水全都逸出；硅胶进一步分解为SiO2。通过焙烧，型壳强度增加，其内腔更为干净。铜合金铸件铸造技术课程组CompanyLogo防止型壳焙烧不透温度不够高焙烧时间过短、炉温不均匀高温时型壳内外颜色一致（红透），浇注后型壳为白色说明烧透。外壁红内壁暗红说明没有烧透，浇注后型壳颜色是暗土色。如何判断型壳是否烧透注意事项铜合金铸件铸造技术课程组1.已知条件①熔炼合金总量100kg；②合金化学成分Cu57.0～61.0%，Mn1.0～2.0%，Zn余量；③选用原料包括：电解铜、锌锭、锡锭及同牌号回炉料10kg；④感应炉熔炼黄铜损耗3.5％。⑤元素烧损Cu＝1

％；Si＝4

％

；Zn＝8

％黄铜ZCuZn40Mn2熔炼配料计算铜合金铸件铸造技术课程组2）配料计算计算程序是首先算出100kg合金所需炉料，再与投料量的倍数相乘，即得出该炉所需的炉料。铜合金铸件铸造技术课程组根据上述计算填写铜合金管接头配料单(150kg)如下表：铜合金铸件铸造技术课程组1.合金熔炼工艺

采用中频感应电炉熔炼ZCuZn40Mn2时，使用先熔炼铜的熔炼方法，具体步骤如下：送电预热炉膛，加电解铜和质量分数0.3%Na2B4O7（铺底）。升温熔化并过热至1120~1150℃，加降温铜。在1120~1150℃分批加入预热的金属锰-铜，搅拌，分批加预热的锌块。再加木炭作为覆盖剂，防止锰黄铜氧化、脱氧并起保温作用。升温沸腾2min，炉前检验，调整温度，扒渣。调整温度1000~1050℃，出炉浇注。熔炼、浇注

铜合金铸件铸造技术课程组新修的炉子应从低功率进行烘烤，然后逐渐加大功率，低功率烘烤时间一般为1小时。按照指定的熔炼工艺顺序加料。加料顺序不准更改。熔炼过程中应多次加料，不得因过急而出现搭桥现象，在熔炼末期，应注意液面超出感应圈。全部融化后5~10分钟，测量金属液温度，取样检验，测量合金的含气量，扒渣，并加入覆盖剂重新造渣。注意铜合金铸件铸造技术课程组

含气量检验2.炉前检验铜合金铸件铸造技术课程组

试样缩陷程度示意图

有缩陷或缩陷较大，表明含气较少，可以浇注。没有缩陷，表明含气较多。表面凸起，表明含气高，要求较高铸件，要再次除气。铜合金铸件铸造技术课程组

断口检验试样断裂后的断口，可判断其组织是否致密、有无气孔、颜色是否均匀。铜合金铸件铸造技术课程组1）炉前检验结束后，将模壳从焙烧炉中抬出，并排放整齐。2）检查模壳的质量和温度。a.模壳是否有损伤、裂纹并采取措施。b.焙烧是否彻底干净、温度是否合乎要求。c.模壳中是否有沙粒和碎片。d.模壳应摆放整齐。3）出炉时，浇包不可过满，并撒覆盖剂。准备浇注。4）浇注时应根据铸件大小控制浇注速度。5）浇注时应两人配合，浇注做到稳准，流量做到小-大-小，但不中断。6）冷却完成后准备清理。3.浇注

铜合金铸件铸造技术课程组1.将已冷却的铸件放置于震动脱壳机上，震动脱壳。震动时间不宜过长，以免震坏零件，易裂件应避免震裂。2.脱壳后用砂轮切割机切割浇冒口。对于设计了易割浇口的铸件可用木槌敲击。3.打磨内浇口。4.检验后合格件入库保存。后处理

铜合金铸件铸造技术课程组使用工具、设备合金熔炼、浇注及后处理

步骤使用工具、设备型壳焙烧台车式焙烧炉合金配料、熔炼准备台秤、中频感应电炉、浇包、各种炉前工具、电解铜板、金属锰、Zn锭、Na2B4O7、木炭等加料熔炼、炉前检验中频感应炉、红外测温仪、直读光谱仪、模具浇注浇包后处理震动脱壳机、切割机三、生产准备

铜合金铸件铸造技术课程组炉前准备捣制浇包及感应炉感应炉烘炉根据工艺设计时做的合金配料单进行配料。各种炉料应烘干水分，并准备好各种熔剂及合金元素。检查设备状况、供水状况及炉衬状况和设备是否齐全。根据型壳焙烧情况和熔炼效率决定开炉时间。铜合金铸件铸造技术课程组图片展示修包修炉铜合金铸件铸造技术课程组四、熔炼、浇注（实施）

1.整班学生按学号分为4个小组，以便组织教学及生产实施。2.分别由不同的小组实施型壳焙烧、铜合金熔炼、炉前检验、浇注及后处理，其他小组的同学进行学习和配合。3.注意操作安全。

人员安排铜合金铸件铸造技术课程组操作步骤2.称料（第二组完成）3.设备调试（第三组完成）4.熔炼（第四组完成）5.浇注、后处理（全体）1.型壳焙烧、出炉（第一组完成）铜合金铸件铸造技术课程组

熔炼安全操作要点

1）检查原料，不得装入潮湿料、带冰雪的料，特别是带有雷管等易燃易爆的物质。2）所有与熔融金属接触的工具，应完好无损，用前烤干，需涂刷涂料者要涂刷涂料并烤干。3）较重的炉料，装炉时应特别注意防止损坏炉衬及金属液溅出伤人。4）熔炼含有毒性元素(如铍、铬、砷等)的合金时，要用中间合金；操作者要

戴防毒口罩等安全防护品；操作环境要通风良好。5）操作者应戴眼镜，防止可能的金属飞溅伤人。6）中频炉使用的工具，上端包橡胶管绝缘，炉子附近应铺橡胶板。7）不能将冷料直接加入高温熔体，生产含锌合金加锌时，应停电逐块加锌，生产铝青铜加铝时，更应注意，防止放炮。8）所有辅料和熔剂都要烘干、预热后方可放入熔池。安全操作铜合金铸件铸造技术课程组

浇注安全操作要点

1）进入车间前必须穿戴好劳保鞋、安全帽、口罩、手套等防护用品，否则不允许进车间。

2）浇包须经烘烤。扒渣、挡渣工具需预热干燥。

3）浇包要放平、放稳。浇包不得过满，高度低于距边缘60毫米以下。剩余的合金液不准乱倒（如倒在坑内，不能用砂子蒙盖，防止误踏伤人）。

4）用行车运送金属液，必须专人指挥，吊运前必须插好保险卡，不准从人头上通过。附近不能有障碍物。

5）浇注时，严禁从冒口观察合金液。浇包的对面不得站人，以防铁水喷出伤人。如发生合金液溢出时，要用铁锹取砂和用泥堵塞。抬包、转包要和挡渣人配合好，并与吊车司机协调一致，由挡渣人负责指挥。

6）抬包时，抬运金属液要精力集中，步调一致，方向统一，拐弯要慢速，要抬平、抬稳，不准急走急停。万一有人烫伤不得将包丢掉，应通知另一人慢慢放下。

7）扒渣和挡渣，不许用空心棍。不准将扒渣棍倒着扛和随地乱放。铜合金铸件铸造技术课程组ThankYou!铜合金铸件铸造技术课程组情境六铜合金铸件硅溶胶型壳熔模铸造

—管接头铸件质量检验与评估铜合金铸件铸造技术课程组管接头铸件质量检验与评估二、管接头铸件检验一、硅溶胶型壳常见缺陷三、管接头铸件质量分析铜合金铸件铸造技术课程组一、硅溶胶型壳常见缺陷分析型壳强度不够1型壳裂纹2型壳表面层脱层3型壳溶胀4型壳煮烂5铜合金铸件铸造技术课程组型壳强度不够产生原因干燥不透：和型壳的干燥硬化工艺有关，即干燥地点的温度、湿度、空气流通情况及干燥时间、硬化剂浓度和时间等。严格控制干燥环境参数，并及时改进干燥硬化工艺。防止方法铜合金铸件铸造技术课程组型壳强度不够干燥环境参数控制1.干燥时间2.干燥温度3.相对湿度4.加速空气流动铜合金铸件铸造技术课程组型壳裂纹产生原因1.干燥硬化期间：缩聚速度大于溶剂挥发速度，引起粘结剂收缩产生应力而开裂。2.熔失熔模时：熔模受热膨胀而引起应力。3.型壳焙烧过程中：硅酸凝胶脱水收缩和耐火粉料膨胀不均匀都会引起应力集中。1.如果型壳在干燥硬化后就出现细而直的裂纹，此时应该加快溶剂蒸发速度和适当减慢硬化速度的措施。如：适当通风。2.熔失熔模时开裂，则需要提高脱蜡温度，再设计浇注系统时也应该考虑模料顺畅排出。3.焙烧过程中开裂，主要是焙烧时入炉温度过高或升温过快引起的，此时应适当降低装炉温度和升温速度。4.如发生穿透形裂纹，可增加型壳层数。防止方法铜合金铸件铸造技术课程组型壳表面脱层产生原因平防止方法表面层和加固层涂料之间结合不好。①涂料粘度过大②涂料堆积过厚③表面层砂过细或粉尘多、浮砂多1.严格控制涂料粘度。2.沾浆后多旋转模组，使浆料流平，避免涂料堆积。3.选择合适的撒砂粒度，并降低粉尘含量。铜合金铸件铸造技术课程组型壳溶胀产生原因平防止方法浇道或型壳下载处蜡模熔化较其余部分慢，使得熔蜡在该处产生堆积，造成型壳溶胀。调整模组排样，采用熔点滴的浇道蜡。铜合金铸件铸造技术课程组型壳煮烂产生原因防止方法型壳由于干燥不完全，未能使硅溶胶完全转变成凝胶，仅仅形成冻胶，而冻胶与凝胶之间遇水又能发生转变，这样在脱蜡的过程中发生型壳煮烂现象。严格控制干燥环境参数，充分干燥后再进行下一层操作。铜合金铸件铸造技术课程组

什么是缺陷、什么是废品？1缺陷的分类及表现形式。2二、管接头铸件检验铜合金铸件铸造技术课程组1.什么是铸件缺陷？什么是废品？铸件质量分等通则:

关于合格品－质量达到标准规定；铸件生产过程质量稳定；铸件质量能满足使用性能要求。关于一等品—铸件质量达到国际70、80年代初水平；用户评价达到国内先进水平。关于优等品—铸件质量达到国际铸件当代先进水平生产过程质量很稳定用户评价达到国际水平并在国际市场上有竞争能力。铜合金铸件铸造技术课程组铸件缺陷指铸件上可检测出的；尺寸与重量超差；外观质量低；内部质量不健全；材质不符合验收技术条件铜合金铸件铸造技术课程组废品……不合格品不符合规定要求；不能正常使用的产品；铸件缺陷无法修补；修补费用太高，经济上不合算。次品……存在缺陷但不影响产品主要性能。返修品……不合格品技术上可以修复；经济上值得修复什么是废品？次品？返修品？铜合金铸件铸造技术课程组什么是铸件废品率？铸件废品率……在规定时间内，铸件废品量占合格铸件量和铸件废品量之和的百分比。铜合金铸件铸造技术课程组成品率……指合格铸件重量占所投入金属炉料总重量百分比。

什么是成品率？铜合金铸件铸造技术课程组2.铸件缺陷的分类铸件缺陷种类繁多，形貌各异，在GB/T5611－1998《铸造术语》中将铸造缺陷分为八大类，102种。一、多肉类缺陷二、孔洞类缺陷三、裂纹冷隔类缺陷四、表面缺陷五、残缺类缺陷六、形状及重量差错类缺陷七、夹杂类缺陷八、成分组织及性能不合格类缺陷铜合金铸件铸造技术课程组类别序号名称定义或释义多肉1飞翅（飞边）垂直于铸件表面上厚薄不均匀薄片状金属突起物，常出现在铸件分型面和芯头部位2毛刺铸件表面上刺状金属突起物，常出现在型和芯的裂缝处，形状极不规则。呈网状或脉状分布的毛刺称脉纹3抬型（抬箱）由于金属液的浮力使上型或砂芯局部或全部抬起，使铸件高度增加的现象4胀砂铸件内外表面局部胀大，重量增加5冲砂砂型或砂芯表面局部砂子被金属液冲刷掉，在铸件表面的相应部位上形成的粗糙、不规则的金属瘤壮物。常位于浇道附近，被冲刷掉的砂子在铸件其它部位形成砂眼6掉砂砂型或砂芯的局部砂块在机械力作用下掉落，使铸件表面相应部位形成金属突起物，其外形与掉落砂块很相似。在铸件其它部位往往出现砂眼或残缺7外渗物（外渗豆）铸件表面渗出来的金属物，多呈豆粒状。一般出现在铸件的自由表面上，如明浇铸件的上表面，离心浇注铸件的内表面等，其化学成分与铸件金属往往有差异铸造名词术语铸件缺陷（GB/T5611－1998）铸造名词术语铜合金铸件铸造技术课程组毛刺（金属刺）特征：铸件表面上有分散或密集的微小突刺，成为毛刺。铜合金铸件铸造技术课程组毛刺形成原因：型壳面层不致密，有很多孔洞缺陷，浇注时金属液进入型壳孔洞造成金属刺缺陷。造成型壳表面不致密产生孔洞的原因：面层涂料粘度过低，粉液比低，造成型壳表面孔洞多，不致密。毛刺防止措施：①面层涂料中加入适量润湿剂（表面活性剂）0.3%左右，并使蜡模充分脱脂，改善涂料与蜡模的润湿能力。②保证面层涂料厚度，不可太薄，撒砂粒度合理选择，不可太粗。③涂料充分搅拌和回性（回性≥12小时）。④面层涂料撒砂后，先自然干燥1小时以上再硬化，以减小硬化时的胶凝收缩。铜合金铸件铸造技术课程组外渗豆特征：铸件表面渗出来的金属物，多呈豆粒状。一般出现在铸件的自由表面上，如铸件的上表面其化学成分与铸件金属往往有差异。铜合金铸件铸造技术课程组外渗豆形成原因面层涂料中含气泡或涂料对蜡模的润湿性差，在涂挂涂料时，在凹槽的拐角处留有气泡，造成型壳表面存在珠形孔洞，浇注时金属液进入孔洞形成突出在铸件表面上的金属珠。防止措施①面层涂料加入改善润湿性的表面活性剂后，应加入0.1-0.3%的消泡剂。②除在搅拌涂料时应防止卷入气体外，配好的涂料留有足够的时间使气体逸出。③蜡模充分脱脂以改善图挂性。④挂面层涂料时，用压缩空气吹去存留在蜡模凹槽、拐角处的气泡。⑤有条件时可采用真空涂面层涂料。铜合金铸件铸造技术课程组孔洞8气孔表面一般比较光滑，主要为梨形、圆形、椭圆形的孔洞，表面比较光滑。一般不在铸件表面露出，大孔常孤立存在，小孔则成群出现9针孔一般为针头大小出现在铸件表层的成群小孔。铸件表面在机械加工1~2㎜后可以去掉的称表面针孔。在机械加工或热处理后才能发现的长孔称为皮下气孔10缩孔铸件在凝固过程中，由于补缩不良而产生的孔洞。形状极不规则，孔壁粗糙并带有枝状晶，常出现在铸件最后凝固的部位11缩松铸件断面上出现的分散而细小的缩孔，有时借助放大镜才能发现。铸件有缩松缺陷的部位，在气密性试验时可能渗漏12疏松（显微缩松）铸件缓慢凝固区出现的细小孔洞铸造名词术语铸件缺陷（GB/T5611－1998）幻灯7-183铸造名词术语铜合金铸件铸造技术课程组气孔的基本特征气孔的类型：析出性气孔。

侵入性气孔。反应性气孔。气孔的特征是孔壁光滑，表面为金属本色或