模具是指铸造成形工艺中,用以成形铸件所使用的模具。覆膜砂模具为铸造工艺配套,主要有重力覆膜砂模具、高压覆膜砂模具(压铸模)、低压覆膜砂模具、挤压覆膜砂模具等。覆膜砂模具是铸造生产中重要的工艺装备之一,对铸件的质量影响很大。覆膜砂模具技术的提高,将对提高铸件质量,发展新型铸件,提高近净加工水平有重要意义。覆膜砂模具又称负压实型铸造,是将泡沫塑料制成的模型埋入无粘结剂的干砂中造型,采用微震加负压紧实,在没有芯子甚至没有冒口的情况下浇入液态金属。产品执行标准和质量好体系:可按铸造标准生产以及检验。铸造模具是20世纪50年代末发展起来的革命性,其设计制造灵活,可生产很复杂的铸件,生产工序简洁,生产速率高,产品近无余量、成形,铸件质量好。
覆膜砂模具技术的进步,将为汽车、电力、船舶、轨道交通、航空航天等支柱性产业提供较多、复杂的铸件,推动我国制造业整体水平的提升。对于铸造工程师以及机械结构设计工程师而言,热处理是一项很有意义,而具甚高价值用以改进材料品质的方法,借热处理可以改变或影响铸铁的组织及性质,同时可以获得很高的强度、硬度,而其磨耗抵抗能力等等。由于目的不同,热处理的种类很多,基本主要可分成两大类,一类是组织构造不会经由热处理而发生变化或者也不应该发生改变的,则是基本的组织结构发生变化者。一热处理程序,主要用於内应力,而此内应力系在铸造过程中由於冷却状况及条件不同而引起。组织、强度及其他机械性质等,不因热处理而发生明显变化。对於热处理而言,基地组织发生了明显的改变。
一、覆膜砂模具铸造时所需的热处理工艺介绍
(1)表面硬化处理:主要为获得表面硬化层,同时甚高的表面抗磨特性。
(2)淬火:主要为了获得很高的硬度或磨耗强度,同时的到甚高的表面抗磨特性。
(3)析出硬化处理:主要是为获得而伸长率并不因而发生激烈的改变。
(4)正常化处理:主要用改进或是波来铁组织的铸品获得均匀分布的机械性质。
(5)软化退火:其目的主要在於分解碳化物,将其硬度降低,而提高加工性能,对於球状石磨铸铁而言,其目的在於获得具有甚高的肥力铁组织。
二、覆膜砂模具中热芯盒的类型、材质与应用事项
1、它是制造砂芯的模具,是制芯方法过程中所需要的工艺装备。用覆膜砂热芯盒制芯,其制芯方法多种多样,既有采用手工的,也可采用机械制芯包括振动制芯、挤压制芯、射砂制芯、热芯盒制芯、壳芯制芯、冷芯盒制芯以及自硬砂制芯等,这些制芯方法中,有的需对覆膜砂热芯盒加热。
2、有的可室温,即使室温,有的可自行硬化;有的需吹入不同气体或气雾;有的则需要将砂芯从覆膜砂热芯盒中取出再加热等等多种多样,制芯方法不同,制芯盒的材料往往会出现差别,例如需加热的,通常只能用金属,而室温作业的,即可用金属,也可根据生产量等选用其他材料。
3、当前覆膜砂热芯盒常用的材质有木质、金属、塑料及金-木混合结构等四类。由于木质芯盒和塑料芯盒制造周期短、成本低,一般用于手工制芯,有时也用于自硬砂、冷芯盒制芯。而大批量生产的铸造车间,为提高砂芯的尺寸精度,保持覆膜砂热芯盒的经用性,大多采用金属芯盒。
4、生产量、制芯方法不同,所使用的覆膜砂热芯盒通常也不宜全部相同。制造砂芯除用刮板外,大多采用覆膜砂热芯盒。
5、小型覆膜砂热芯盒用铝合金,中、大型覆膜砂热芯盒则多用铸铁制造。