1、消失模壳铸造技术的应用现状消失模-型壳复合铸造是消失模铸造与溶模铸造相结合发展而来的一种新的复合铸造工艺如图1（6-11） 。该工艺有诸多优点；1:泡沫塑料模样结构设计灵活，尺寸稳定，收缩小，成本低，能够产生中大型复杂紧密铸件。2: 浇铸前脱去泡沫模样，可避免消失模铸件易出现的皱皮，夹杂等缺陷。3:铸件具有溶模铸造精铸件的质量，且克服了溶模铸造不能用于大件及成本高的不足。自20 世纪50 年代消失模铸造技术发明以来，它已取得了相当大的发展，在汽车行业中，如发动机的缸体、缸盖、电机壳体等复杂零件的铸造中已获得了广泛应用。消失模型-壳铸造应用最广泛的金属材料主要集中在铸铁、铸钢等黑色合金上，其相关
2、技术的理论研究和实际应用已经非常成熟，而Al、Mg 合金的消失模铸造技术发展相对较慢，Al 合金消失模铸件受到一些缺陷的困扰，废品率居高不下，应用推广受阻，而Mg 合金消失模铸造技术还未能在工业中获得实际应用，仍有许多问题亟待解决。因此，开展Al、Mg合金消失模铸造技术方面的研究对于扩大消失模铸造技术的应用和推广具有重大的理论价值和实际意义。图1 消失模壳型精密铸造技术方案相比其发达国家，我国消失模-型壳铸造产品的形状和品种基本类似，不过复杂程度和质量水平还相差很大。所生产的铸件从早期的磨球，衬板，管状铸件逐步发展到曲轴，箱体，缸体类零件。在消失模铸造技术的合金种类上，铸铁件的消失模铸造技术在
3、我国已是基本成熟。铸钢件的消失模铸造技术在我国也基本掌握。据统计，2007年中国消失模铸件生产总量达64.8万吨，位居世界第一，2011年我国消失模铸件更是达到了150吨，但是在这些铸件中由特种铸造技术铸造成的铸件占有量却不到一半，特种铸造与传统铸造相比，不论从技术，规模，专用设备，自动化等方面都明显落后。在我国这些技术都明显的落后于国外，而且从国外引进的设备技术还没有发挥其相应效益。近年来我国在消失模-型壳铸造技术方面做了很多的研究，而且清华大学，上海交通大学，华中科技大学等高校率先对消失模-型壳铸造等几个特种铸造技术方面进行了研究，并取得了一批国际水平的研究成果。对促进我国的航天，航空，汽
4、车，军工，电子等方面做了巨大的贡献。而且我们也应该致力于这方面的研究，使消失模-型壳铸造技术真正的成为21世纪的绿色铸造技术。 6 Ashto n M C, Sharman S G, Br ookes A J. T he r epli cast CS( cer amic shell) process J . M aterials and De sig n, 1984, 5( 5) : 6970. 7 Kohler P G. Ev apo rativ e pattern pr ocess a new di mension fo r the foundr y J . Modern Casting
5、s, 1981, 71( 8) : 3637. 8 沈桂荣, 黄景福, 曹 健, 等. 气化模 精铸 负压复合铸造工艺研究 J . 特种铸造及有色合金, 2002( 4) :5460. 9 米国发, 王狂飞, 刘翔宇, 等. EPS 模陶瓷型精密铸造失模工艺研究 J . 铸造, 2007, 56( 8) : 828831. 10 刘子利, 潘青林. 消失模铸造技术的现状与发展 J . 铸造工程, 2006, 26( 3) : 1315. 11 袁子洲, 张劲松, 陈秀娟. 消失模精密铸造工艺研究 J . 特种铸造及有色合金, 2003( 4) : 4647.消失模悬浮铸造技术消失模悬浮铸造技术
6、是消失模铸造工艺与悬浮铸造结合起来的一种新型实用铸造技术。该技术工艺过程是金属液浇入铸型后, 泡沫塑料模样气化, 夹杂在冒口模型的悬浮剂 ( 或将悬浮剂放置在模样某特定位置或将悬浮剂与 EPS 一起制成泡沫模样) 与金属液发生物化反应从而提高铸件整体( 或部分) 组织性能。该方法发明于前苏联, 发展和成熟于美国和日本。表 2 是主要悬浮剂的种类和作用。目前主要应用范围是型内局部合金化、型内孕育与球化、成形金属基复合材料等 18 。型内局部合金化是在铸型内某些有特殊要求的部位设法改变合金的局部成分而不改变其他部位的成分, 如制备抗磨铸件/ 普通铸铁材料复合、A-l Cu/ Al 合金和 ZZnA
7、l11-1/ ZZnAl4-1 等。型内孕育与球化是在型内房子孕育剂和球化剂而使金属液变质和球化, 如生产QT500-5/ HT200-40 复合铸铁等。制备金属基复合材料方法( MMC) 目前已能制备很多金属及复合材料, 如 A l2O3( p) / Al、Al2O3( p) / Zn、S iC( p) / Zn、不锈钢纤维/ Al 复合材料。现在在国内该型技术还没成熟。就是在我国起步最早的铝镁合金特种铸造技术上，该技术也是不成熟。但是该技术作为近无余量、精确成形的新技术，适合生产复杂零件。对我国的航天及军工产业都是有很大的推动作用。而且进入 21 世纪以来资源对人类来说是一个十分重要的话题
8、，这不仅关系到我们的子孙，也关乎人文明的发展。消失模悬浮铸造作为 21 世纪的“铸造中的绿色工程” 1 6 ，自然被各国所重视。1 Liu X J，Bhavnani S H，Overfelt R A Simulation of EPS Foam Decomposition in the Lost Foam Casting ProcessJ J Mater Process Technol，2007，182( 1 /3) : 333 3422 Liu Z L，Hu J Y，Wang Q D，et al Evaluation of the Effect of Vacuum on Mold Filli
9、ng in the Magnesium EPC ProcessJ J Mater Process Technol，2002，120( 1 /3) : 94 1003 Thomson J P，Xu S，Sadayappan M Low Pressure Casting of Magnesium Alloy AZ91 and AM50J AFS Transactions，2004，( 112) : 985 9944 Littleton Harry，Miller Brian，Sheldon David，et al Process Control for Precision Lost Foam Cas
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