一种空心消失模制造技术

本实用新型专利技术提供了一种空心消失模。本实用新型专利技术在模具内部设置特定形状和布局的空心结构，减少了发泡材料的使用量以及透气性，在不影响其使用的前提下，得到的铸件表面增碳得以显著降低，改善了铸件的机械性能和表面性能，提高了铸件成品率。由实施例结果可知，与实心消失模相比，用本实用新型专利技术提供的空心消失模制备的铸件的心部增碳量和表层增碳量均明显降低。

A hollow lost foam

The utility model provides a hollow lost foam. The utility model sets a hollow structure with a specific shape and layout inside the mould, reduces the use amount of foaming material and the permeability, and without affecting its use, the surface carbon increase of the castings obtained can be significantly reduced, the mechanical and surface properties of the castings are improved, and the yield of the castings is increased. According to the results of the embodiments, compared with the solid EPC, the core and surface carbon increments of the castings prepared by the hollow EPC provided by the utility model are significantly reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种空心消失模
本技术涉及金属铸造模具
，尤其涉及一种空心消失模。
技术介绍
消失模铸造是泡沫塑料模采用无黏结剂干砂结合抽真空技术的实型铸造，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。现有技术中普遍采用发泡聚苯乙烯制作模型，然后直接埋入干砂中振动紧实并抽负压，形成EPS实体铸型。当向这种实体铸型内浇注钢水时，聚苯乙烯热解气化，钢水充满聚苯乙烯所占据的空间，冷却后形成与模型相同的铸件。然而，聚苯乙烯热解后产生的游离碳富积在铸件内部或铸件表面上形成积碳，导致加工表面因积碳缺陷而报废。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够显著降低积碳量的空心消失模。为了实现上述技术目的，本技术提供以下技术方案：本技术提供了一种空心消失模，为耐火涂料层包裹的发泡材料模，其特征在于，由外至内顺次包含接触设置的边模、侧模和中间模，所述边模和侧模连接部位设置有一对圆柱体空心，所述侧模和中间模连接部位设置有一对长方体空心；所述圆柱体空心和长方体空心分别关于同一对称面对称，所述空心消失模的轴线在对称面上；所述圆柱体空心的轴线和空心消失模的轴线垂直；所述圆柱体空心与对称面的最小垂直距离大于长方体空心与对称面的最大垂直距离；所述对称分布的长方体空心边缘线无重合，相邻的圆柱体空心和长方体空心边缘线无重合。优选的，所述圆柱体空心和长方体空心与空心消失模外表面之间的最小厚度独立地≥10mm；所述圆柱体空心和长方体空心之间的最小厚度≥10mm；所述对称分布的长方体空心之间的最小厚度≥20mm。优选的，所述空心消失模外表面尺寸变化的拐角处设置有多个排气孔，所述排气孔呈圆柱状，直径≤1mm，相邻两个排气孔之间的直线距离≥20mm。优选的，所述发泡材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚烯烃、酚醛树脂和环氧树脂中的一种或几种。优选的，所述耐火涂料层的厚度为2～4mm。优选的，所述耐火涂料层的组成为锆英粉、白刚玉粉、棕刚玉粉、镁橄榄石粉、镁砂粉、熟铝矾土、熟高岭土、石英粉、鳞片石墨、土状石墨、滑石粉和白垩粉中的一种或几种。优选的，所述接触设置的方式为榫接、粘接或捆扎。本技术提供了一种空心消失模，为耐火涂料层包裹的发泡材料模，由外至内顺次包含接触设置的边模、侧模和中间模，所述边模和侧模连接部位设置有一对圆柱体空心，所述侧模和中间模连接部位设置有一对长方体空心；所述圆柱体空心和长方体空心分别关于同一对称面对称，所述空心消失模的轴线在对称面上；所述圆柱体空心的轴线和空心消失模的轴线垂直；所述圆柱体空心与对称面的最小垂直距离大于长方体空心与对称面的最大垂直距离；所述对称分布的长方体空心边缘线无重合，相邻的圆柱体空心和长方体空心边缘线无重合。本技术在模具内部设置特定形状和布局的空心结构，减少了发泡材料的使用量以及透气性，在不影响其使用的前提下，得到的铸件表面增碳得以显著降低，改善了铸件的机械性能和表面性能，提高了铸件成品率。由实施例结果可知，与实心消失模相比，用本技术提供的空心消失模制备的铸件的心部增碳量和表层增碳量均明显降低。附图说明图1为本技术空心消失模构造分布的局部剖视图；图2为本技术空心消失模构造分布的俯视图；图3为本技术空心消失模厚度限定的局部剖视图；图4为本技术空心消失模厚度限定的俯视图；图5为排气孔的放大图；图6为比较例实心消失模的局部剖视图；图7为比较例实心消失模的俯视图；图中：1-边模，2-侧模，3-中间模，4-圆柱体空心，5-长方体空心，6-排气孔。具体实施方式本技术提供了一种空心消失模，为耐火涂料层包裹的发泡材料模，由外至内顺次包含接触设置的边模、侧模和中间模，所述边模和侧模连接部位设置有一对圆柱体空心，所述侧模和中间模连接部位设置有一对长方体空心；所述圆柱体空心和长方体空心分别关于同一对称面对称，所述空心消失模的轴线在对称面上；所述圆柱体空心的轴线和空心消失模的轴线垂直；所述圆柱体空心与对称面的最小垂直距离大于长方体空心与对称面的最大垂直距离；所述对称分布的长方体空心边缘线无重合，相邻的圆柱体空心和长方体空心边缘线无重合。本技术所述空心消失模为耐火涂料层包裹的发泡材料模。在本技术中，所述发泡材料优选为聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚烯烃、酚醛树脂和环氧树脂中的一种或几种，所述聚烯烃优选为聚氯乙烯和/或聚苯乙烯。在本技术中，当所述发泡材料包含多种组分时，各组分可以按照任意的质量进行配比。在本技术具体实施例中，所述发泡材料优选为聚甲基丙烯酸甲酯材质，具有低密度、高强度、汽化速度快、发气量低以及能最大限度降低积碳量等优点。在本技术中，所述耐火涂料层的厚度优选为2～4mm，更优选为3mm；耐火涂料层的组成优选为锆英粉、白刚玉粉、棕刚玉粉、镁橄榄石粉、镁砂粉、熟铝矾土、熟高岭土、石英粉、鳞片石墨、土状石墨、滑石粉和白垩粉中的一种或几种。在本技术中，所述空心消失模中所有原料的来源均采用本领域技术人员所熟知的市售产品即可，没有任何特殊要求。本技术所述空心消失模，由外至内顺次包含接触设置的边模、侧模和中间模。在本技术中，所述接触设置的方式优选为榫接、粘接或捆扎，更优选为粘结。本技术对所述粘结的实施方式没有任何的特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的能够粘结泡沫材料的热熔胶进行粘结即可，所述粘结形成的粘结层的厚度在保证粘结效果的基础上，越薄越好，不做具体要求。本技术所述空心消失模中，所述边模和侧模连接部位设置有一对圆柱体空心，所述侧模和中间模连接部位设置有一对长方体空心。如图1和图2所示，所述圆柱体空心和长方体空心关于同一对称面对称，所述空心消失模的轴线在对称面上，所述圆柱体空心与对称面的最小垂直距离大于长方体空心与对称面的最大垂直距离；所述对称分布的长方体空心边缘线无重合，相邻的圆柱体空心和长方体空心边缘线无重合。如图3和图4所示，所述圆柱体空心和长方体空心与空心消失模外表面之间的最小厚度优选独立地≥10mm，更优选≥20mm；所述圆柱体空心和长方体空心之间的最小厚度优选≥10mm，更优选≥20mm；所述对称分布的长方体空心之间的最小厚度优选≥20mm，更优选≥40mm。在本技术中，所述圆柱体空心和长方体空心与空心消失模外表面之间的最小厚度具体是指空心边缘和空心消失模边缘之间的实体部分的最小厚度；所述圆柱体空心和长方体空心之间的最小厚度和所述对称分布的长方体空心之间的最小厚度具体是指空心边缘之间的实体部分的最小厚度。本技术对上述厚度尺寸的控制能够保证空心消失模的耐压能力≥0.1MPa，避免由于耐压强度不够而导致模具坍塌。本技术对上述厚度尺寸的上限以及圆柱体空心和长方体空心自身的尺寸没有具体要求，在符合上述厚度和强度要求基础上，与相同外型的实心消失模相比，圆柱体空心和长方体空心的总空心体积优选不高于实心消失模总体积的60％。在同时满足所述厚度、强度和空心体积的要求下，优选采用厚度最小、强度最高、空心体积最大的空心消失模方案。如图1和图2所示，所述空心消失模外表面尺寸变化的拐角处优选设置有多个排气孔。如图5所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空心消失模，为耐火涂料层包裹的发泡材料模，其特征在于，由外至内顺次包含接触设置的边模、侧模和中间模，所述边模和侧模连接部位设置有一对圆柱体空心，所述侧模和中间模连接部位设置有一对长方体空心；所述圆柱体空心和长方体空心分别关于同一对称面对称，所述空心消失模的轴线在对称面上；所述圆柱体空心的轴线和空心消失模的轴线垂直；所述圆柱体空心与对称面的最小垂直距离大于长方体空心与对称面的最大垂直距离；所述对称分布的长方体空心边缘线无重合，相邻的圆柱体空心和长方体空心边缘线无重合。

【技术特征摘要】
1.一种空心消失模，为耐火涂料层包裹的发泡材料模，其特征在于，由外至内顺次包含接触设置的边模、侧模和中间模，所述边模和侧模连接部位设置有一对圆柱体空心，所述侧模和中间模连接部位设置有一对长方体空心；所述圆柱体空心和长方体空心分别关于同一对称面对称，所述空心消失模的轴线在对称面上；所述圆柱体空心的轴线和空心消失模的轴线垂直；所述圆柱体空心与对称面的最小垂直距离大于长方体空心与对称面的最大垂直距离；所述对称分布的长方体空心边缘线无重合，相邻的圆柱体空心和长方体空心边缘线无重合。2.根据权利要求1所述的空心消失模，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金家康，赵宏图，刘建彬，郭勇，刘岳，贾雷雷，李翠，陈少静，黄基平，季文涛，徐骞，刘欢，赵国猛，
申请(专利权)人：河北省同创交通工程配套产品产业技术研究院，衡水裕菖铸锻有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13