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蠟?zāi)＞荑T造持術(shù)原理
蠟?zāi)＞荑T造失蠟法也稱“熔模法”,是一種青銅等金屬器物的精密鑄造方法。做法是,用蜂蠟做成鑄件的模型,再用別的耐火材料填充泥芯和敷成外范。加熱烘烤后,蠟?zāi)Ｈ咳刍魇?使整個鑄件模型變成空殼。再往內(nèi)澆灌熔液,便鑄成器物。以失蠟法鑄造的器物可以玲瓏剔透,有鏤空的效果。
中國失蠟鑄造技術(shù)原理起源于焚失法,焚失法最早見于商代中晚期,這種技術(shù)在無范線失蠟法出現(xiàn)之后逐漸消亡。湖北隨縣曾侯乙墓,出土的青銅尊、盤,是中國所知最早的失蠟鑄件,時代是在公元前五世紀(jì)。
用蠟制成鑄模,外敷造型材料,成為整體鑄型。加熱鑄模將蠟化去,形成空腔鑄范,澆入液態(tài)金屬,冷卻后得到成型鑄件。古代多用于鑄造具有復(fù)雜形狀的鑄件。中國已知最早的失蠟鑄件是河南淅川出土的春秋晚期銅盞部件和銅禁。戰(zhàn)國以后,失蠟法的應(yīng)用范圍逐漸擴大,除鼎、彝外,還用于鑄造印璽、樂鐘、佛像和少數(shù)民族地區(qū)的貯貝器、飾件等�，F(xiàn)代,失蠟法仍用于鑄造金屬鑄件,稱熔模鑄造。
蠟?zāi)ｈT造快速成型蠟?zāi)３叽缈刂�、蠟�(zāi)Ｗ冃慰刂啤⒈砻尜|(zhì)量控制是精密鑄造過程的的要點。通過精密鑄件生產(chǎn)過程質(zhì)量問題分析,快速成型機制出蠟?zāi)Ｔ秃?首先要把附在原型上未燒結(jié)的粉末清理干凈,然后浸蠟,把蠟?zāi)Ｔ头湃?5~70℃的蠟液中,浸透,待無氣泡溢出后,再把蠟?zāi)Ｈ〕?靜置,使多余蠟析出。待蠟?zāi)＠鋮s至室溫,再進行精整處理后就能得到表面光滑的蠟?zāi)！?br /> 蠟?zāi)５慕M焊:快速成型機制出的蠟?zāi)Ｔ鸵鬅o形變,尺寸準(zhǔn)確,通過精整處理后表面光潔,可以進行組焊、粘漿、制殼、脫蠟。澆注系統(tǒng)選用性能相近的中溫蠟,以便于粘結(jié)牢固,滿足制殼的強度要求,其尺寸按熔模鑄造工藝設(shè)計選取。組焊工藝與傳統(tǒng)蠟?zāi)Ｏ嗨?保證內(nèi)澆口長度和間距,便于冒口補縮,模殼放置平穩(wěn)。
蠟?zāi)Ｊ怯脕硇纬设T件型腔的模樣,要獲得尺寸精度和表面光潔度高的精密鑄造件,首先蠟?zāi)１旧砭蛻?yīng)該具有高的尺寸精度和表面光潔度。而蠟?zāi)Ｖ圃爝^程中影響蠟?zāi)３叽缇鹊囊蛩乇容^復(fù)雜,工藝參數(shù)較多,所以蠟?zāi)３叽缇茸兓秶容^大。此外,蠟?zāi)１旧淼男阅苓�應(yīng)盡可能使隨后的制殼等工序簡單易行。為得到高質(zhì)量的蠟?zāi)?除了應(yīng)有好的壓型(壓制蠟?zāi)５哪＞?外,還必須選擇合適的制模材料(簡稱模料)和合理的制模工藝。
射蠟溫度對蠟?zāi)Ｄ淌湛s的影響 :當(dāng)射蠟溫度高于58℃時,壓制的蠟?zāi)１砻婀饣? 而當(dāng)射蠟溫度低于51℃時,蠟?zāi)Ｊ湛s較小,但表面明顯變粗糙,甚至在蠟?zāi)１砻娈a(chǎn)生流痕。當(dāng)射蠟溫度較高時,處于糊狀的模料中的固體析出相是微晶相,因此,模料能夠反映模具內(nèi)表面的粗糙度,蠟?zāi)１砻婧芄饣�。隨射蠟溫度降低,模料中有較粗大的晶相析出,導(dǎo)致蠟?zāi)１砻孀兇植?同時由于模料的流動性及充填性顯著下降,模料在流動過程中的流平能力下降,從而在蠟?zāi)Ｉ袭a(chǎn)生以注蠟口為中心的弧狀形式向外擴展的流場波紋缺陷,顯著降低了蠟?zāi)５谋砻尜|(zhì)量。
蠟?zāi)Ｄ＞咛岣呱湎灉囟?蠟?zāi)１砻嬷饾u光滑,但是相應(yīng)的收縮率也增大。模料射入模具以后,緊靠模具的表面首先形成一層凝固層,射蠟溫度高,凝固層內(nèi)壓力消失時的模料溫度就高,收縮率增大,從而降低蠟?zāi)３叽缇?同時在蠟?zāi)＾D(zhuǎn)角處,由于折算厚度大,出現(xiàn)了明顯的蠟?zāi)Ｊ湛s變薄缺陷,因此射蠟溫度不宜過高。根據(jù)上述分析,壓制蠟?zāi)r的合適射蠟溫度為 56~58℃。熔模精密鑄造主要由模具制造、蠟?zāi)Ｖ圃臁ば椭圃旒半S后的干燥、焙燒、澆注、凝固等工序組成。
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