熔模铸造硅溶胶型壳脱蜡后是否可以立刻焙烧浇注。

冰与火之歌 · 发表于 2012-7-23 11:47:12

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硅溶胶型壳，蒸汽脱蜡，刚脱蜡后是热的，用手摸感觉湿度比较大。刚把壳从脱蜡釜推出来立刻装炉焙烧对型壳有什么影响吗？

我们这里经常刚脱蜡就焙烧浇注，我觉得没什么影响。

孤独寒松 · 发表于 2012-7-25 00:09:58

哥们，这么简单的问题，你怎么拿到论坛上来讨论呢？
《硅溶胶制壳工艺》的工艺守则上不是写明了？你看一下就是的啊？？？？？？？？
还有，你不是学过高中物理吗？既然学过物理，就不能提这么低级的问题。

孤独寒松 · 发表于 2012-7-25 00:17:41

不管是砂型铸造还是熔模铸造，模型成型就立即浇注是绝对不可以的。即使你进行浇注，铸件也会因为湿型浇注出问题的。
记得上次是哪个重型机械厂，埋坑浇注，因为气体膨胀，一下子炸死几十人。
湿型浇注铸件会产生气孔。
硅溶胶型壳，脱蜡后立即焙烧，型壳会产生裂纹，尤其大平面和尖角部位。

硅溶胶型壳，脱蜡后，再过8小时才可以焙烧。

还有好多见解就不一一赘述了。

gavin · 发表于 2012-7-25 13:52:14

韩松老师说的非常对，
这东西就和你去烧砖一样，坯不干是不能烧的。一烧就裂了，及时没有完全裂开也会有小裂纹，
几次不吃亏还行，遇上一次就惨了。
模壳需要将表面脱蜡蒸汽产生的水分挥发掉。

冰与火之歌 · 发表于 2012-7-25 17:26:58

回复 2# 孤独寒松

让前辈见笑了，我确实不明白。其实我还学过大学物理、流体力学、热力学，越想越觉得影响不大。
脱蜡的环境是170℃，7.5个大气压，看饱和蒸汽压力表此时蒸汽几乎是饱和状态，相对湿度100%，蒸汽密度大概0.004kg/L。脱蜡时的型壳应该是硅溶胶胶凝稳定充分干燥状态，脱蜡时间15分钟。水的密度是1kg/L。刚脱完蜡的型壳表面干燥并没有什么区别。焙烧是为了去应力去结合水去杂质。脱蜡蒸汽密度很小，而且还是170℃。我觉得影响不大。我觉得我很可能是错的，但就是不明白。
请前辈多给解释解释原因。

孤独寒松 · 发表于 2012-7-25 22:06:17

回复 5# 冰与火之歌

让前辈见笑了，我确实不明白。其实我还学过大学物理、流体力学、热力学，越想越觉得影响不大。
脱蜡的环境是170℃，7.5个大气压，看饱和蒸汽压力表此时蒸汽几乎是饱和状态，相对湿度100%，蒸汽密度大概0.004kg/L。脱蜡时的型壳应该是硅溶胶胶凝稳定充分干燥状态，脱蜡时间15分钟。水的密度是1kg/L。刚脱完蜡的型壳表面干燥并没有什么区别。焙烧是为了去应力去结合水去杂质。脱蜡蒸汽密度很小，而且还是170℃。我觉得影响不大。我觉得我很可能是错的，但就是不明白。

答：哥们，看来读书读多了也不是好事情。书读多了的人喜欢进死胡同。而且绕不出来。
1，硅溶胶型壳干燥的时候二氧化硅胶凝的时候，有一部分水分子没有来得及逸散，被包裹住，再者就是粉砂里面有水分子。这二者都是结晶水，也就是通常我们说的物理水。
2，硅溶胶型壳的结构是多孔的空隙结构。我们可以把它看成是蜂窝状或者是网状。型壳的孔隙在脱蜡时候饱含水分子，这些水分子在空隙里形成实体，对型壳起到了撑涨作用。由于这个撑涨作用，所以刚刚脱蜡的型壳的强度很低，很容易破碎。
3，刚刚脱蜡的型壳，体积发大，如果马上进炉焙烧，水分子快速逸散，从而脱离型壳。那么，型壳的壳层就会急剧收缩，从撑涨发大的胖身体急速转变为精瘦的瘦身体，这个瘦身的过程，来的太突然--急剧收缩，就会产生收缩应力，这个承受应力的极限的临界力后，这个地方就会开裂。
4，蒸汽温度是随着蒸汽压力升高而升高。脱蜡釜内的蒸汽压力是压强，好像不是密度。脱蜡釜内的蒸汽压力是0.8Mpa/m2。先对湿度100%。
5，还有一个最好的解释就是---孔隙率的凝固机理。汽水我在很多帖子里都有提到过。你留心看看就懂。

还有很多解释，由于我的时间有限，就到这儿了。
希望你能明白，不明白的话，再交流。

孤独寒松 · 发表于 2012-7-25 22:10:36

回复 4# gavin

这东西就和你去烧砖一样，坯不干是不能烧的。一烧就裂了，及时没有完全裂开也会有小裂纹，

朋友的这个比喻非常恰当，硅溶胶型壳焙烧其实与烧红砖就是一个道理！
硅溶胶型壳的凝固机理就是与浇注混凝土的凝固机理一样的！！！！！！

孤独寒松 · 发表于 2012-7-25 22:16:40

回复 5# 冰与火之歌

哥们，还有就是，在生产实践中，就用简单的理论去解释实物，这样你就不必那么费心思。不必要搞得那么复杂。
你不要用那么高级的理论去套低级的事情。我们不是搞科学实验。
想得简单一点就好。

孤独寒松 · 发表于 2012-7-25 22:23:57

由于孔隙率（你百度一下就懂）的关系，型壳的厚度的截面孔隙率来讲，粉的空隙率远远大于砂的孔隙率；面层、二层的厚度截面孔隙率远远大于背层的孔隙率。
孔隙率越大，体积收缩就越大，因此面层、二层的体积收缩大于背层，当收缩大的受到收缩小的阻力，那么收缩大的就当然开裂了。
就最简单的比喻吧，浇注混凝土，你总会看见过，假如砂子伴水泥，混凝土就会开裂，如果砂子加水泥伴一定比例的石子，混凝土就不会开裂。（混凝土不洒水，也会急剧收缩开裂）。
因此说，孔隙率影响收缩率，收缩不当就会开裂。
所以，就熔模铸件来讲，浆料越浓，型壳里面越会开裂；铸件越大，型壳越会开裂；平面越大，越会开裂。一般来讲，小件开裂的倾向比较小，很少。
如果，你用的砂、粉的粒度都是一样粗的，开裂的倾向小。
砂型铸造产生鼠尾的几率也很小，因为使用的型砂粒度是一样粗的

孤独寒松 · 发表于 2012-7-25 22:25:44

型壳的厚度的截面孔隙率与收缩率进一步的说明：
就某一个单位的平面上分布有颗粒状的粉粒的细粉的话，均匀排列200颗，那么颗粒之间的接触点有400个，也就有400个缝隙；与其相同的单位的平面上分布有颗粒状的粗粉的话，均匀排列100颗，那么颗粒之间有200个接触点，也就有200个缝隙。
当这个平面分布的粉粒受到外力（部）作用，相互之间聚集靠拢收缩，产生各向收缩的应力，当某个薄弱的地方受到拉应力的作用的超过极限情况下，就裂开了。
细粉的堆积密度是粗粉的堆积密度的2倍，那么细粉的孔隙率就是粗粉的孔隙率的2倍，细粉的收缩率比粗粉的收缩率大很多。
上述是型壳的厚度的截面孔隙率与收缩率，也就是体积平面的线收缩率。
还有型壳的厚度的纵向与横向的综合孔隙率与收缩率的关系，由于体积的收缩是四维方向的向心式收缩（四面八方向中心收缩），这就是体收缩，体收缩对产生裂缝的倾向更大。
实际上，铸件的钢水在浇注后，与型壳的厚度的截面孔隙率与收缩率的机理是一样的，这个很好理解！

对于孔隙率与收缩率的关系，主要与颗粒的堆积密度有关，还与颗粒的形状有关，比喻说，球状的收缩小，三角形的收缩大，菱形、矩形等，等。
这是我的见解，不当之处，请雅正！

吴晓军 · 发表于 2012-7-26 10:45:54

如果只有一两个样品可以直接做。。大批量产品还是要等，

冰与火之歌 · 发表于 2012-7-26 17:25:13

回复 6# 孤独寒松

饱和蒸汽在170度时密度是0.004kg/L,就像常温水的密度是1kg/L，这个是没错的。我说出这个数值是想表明脱蜡釜内的环境不是特别潮湿。嘿嘿。
孔隙率之前也了解过。

  谢谢前辈给我解释。
  脱蜡时因为蜡在加热时会膨胀，脱蜡后型壳会有蜡膨胀时产生的应力，就像前辈说的“刚刚脱蜡的型壳，体积发大”。焙烧的目的是消除这种应力，以使型壳能够承受更高的高温。如果不焙烧直接浇注会因为应力型壳直接裂开，因为温度太高。
  我觉得这个烧砖不一样吧，而且也不是在不干的情况下烧呀。而且即使已经烧好的砖还是不能承受很高的温度，焙烧温度为什么定在1050-1150呢，在这个温度下能慢慢消除应力又对型壳没多大损伤。
看了前辈的回帖觉得咱们还是看法比较一致的。我现在认为：浇注系统和铸件较厚大时，脱蜡时膨胀大，应力大，蒸汽对型壳湿度影响也较大，刚脱蜡就焙烧使型壳容易裂纹；对于小件来说，脱蜡时膨胀小，应力也小，刚脱完蜡就焙烧影响也不大，即使水消失过快型壳也“精瘦”不了多少。

有错再请前辈批评。^_^ ！

孤独寒松 · 发表于 2012-7-27 22:55:20

回复 12# 冰与火之歌

脱蜡时因为蜡在加热时会膨胀，脱蜡后型壳会有蜡膨胀时产生的应力，就像前辈说的“刚刚脱蜡的型壳，体积发大”。焙烧的目的是消除这种应力，
答：焙烧的目的是消除这种应力，这个说法是错误的，应该是型壳自然风干失水是消除应力，型壳焙烧是提高型壳的热震稳定性和透气性；提高型壳的刚性、减小与钢水的温度差；型壳焙烧是一个液相烧结的过程。

以使型壳能够承受更高的高温。如果不焙烧直接浇注会因为应力型壳直接裂开，因为温度太高。
答：道理是对的，而说法不对。
我觉得这个烧砖不一样吧，而且也不是在不干的情况下烧呀。而且即使已经烧好的砖还是不能承受很高的温度，焙烧温度为什么定在1050-1150呢，在这个温度下能慢慢消除应力又对型壳没多大损伤。
答：你又错了，焙烧温度为什么定在1050-1150呢？这个温度是硅溶胶的承受极限稳固区间，若果超过这一个温度，因为硅溶胶是粘结剂，超过的话
，型壳会散掉的。

看了前辈的回帖觉得咱们还是看法比较一致的。我现在认为：浇注系统和铸件较厚大时，脱蜡时膨胀大，应力大，蒸汽对型壳湿度影响也较大，刚脱蜡就焙烧使型壳容易裂纹；对于小件来说，脱蜡时膨胀小，应力也小，刚脱完蜡就焙烧影响也不大，即使水消失过快型壳也“精瘦”不了多少。

答：产生裂纹的效果和道理是一样的，只是裂纹多少的问题。

特别提醒，建议你多多看一些这个方面的专著，并且吃透。这样就对这些道理理解了。

a4740136 · 发表于 2012-10-30 12:19:15

回复 13# 孤独寒松

新手求推荐相关的入门的书籍，熔模铸造，硅溶胶制壳

孤独寒松 · 发表于 2012-10-30 17:06:00

回复 14# a4740136

这类的书籍很多《熔模铸造技术》包彦堃写的。
《熔模铸造手册》姜不居等写的。
《熔模铸造工艺》陈冰等写的。

孤独寒松 · 发表于 2012-10-30 17:07:19

回复 14# a4740136

还有章舟写的《熔模铸造技术问答》值得一看。

a4740136 · 发表于 2012-12-2 16:45:39

回复 16# 孤独寒松
老师，请教个问题，熔模铸造中，模壳的温度对铸件会有影响，所以会采取些措施，包保温棉啊，埋沙啊等等，最近呢，我遇到到情况，需要保证模壳温度，但是又要抽真空，埋沙不行，抽真空时会飞，包保温棉效果不是太好，老师有什么好的建议吗？

精铸人生 · 发表于 2012-12-2 17:33:18

我们这里真空浇注基本上需埋砂，从来不担心会飞。你埋的是什么砂子呀？粉尘太多了吧？

孤独寒松 · 发表于 2012-12-2 20:42:25

回复 17# a4740136

不知道你是硅溶胶模壳，还是水玻璃模壳？

a4740136 · 发表于 2012-12-3 14:29:04

回复 19# 孤独寒松

硅溶胶型壳

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