控制精密鑄造過程中的收縮率是一個復雜的過程,涉及到多個因素和技術措施。
材料特性:不同的金屬材料具有不同的熱膨脹系數和冷卻收縮特性,這直接影響了鑄造線收縮率的大小
因此,選擇合適的材料對于控制收縮率重要。
模具設計:模具設計對收縮率有顯著影響。合理的模具設計可以減少收縮率的偏差,例如,設計制造模組防變形工裝,調整優化脫蠟、焙燒、預熱工藝參數,將型殼變形率控制在范圍
工藝參數控制:鑄造過程中的工藝參數,如澆注溫度、冷卻速度等,都會影響收縮率。澆注溫度越高,過熱度越大,液態收縮就越大
因此,控制澆注溫度在合理的范圍內是很重要的。
定向凝固技術:通過采取一些工藝措施,如使用冷鐵等,可以實現鑄件的定向凝固,將縮孔轉移到冒口中去,從而減少縮孔和縮松的形成
后處理熱過程尺寸精度控制:在熱處理(含熱等靜壓、時效等)、焊接等熱過程中,運用金屬材料的蠕變特性,設計和制造必要的熱定型工裝和防變形工裝以減小后處理熱過程中鑄件變形
蠟模尺寸控制:在精密鑄造中,蠟模的尺寸控制關鍵。蠟模尺寸偏差占鑄件尺寸偏差的10%~70%,因此,蠟模注射成形過程中的變形規律及計算模型是實現近凈形熔模鑄造的基礎
控制蠟模的收縮率,可以通過測量尺寸已穩定的蠟樣數據,按公式計算出蠟的收縮率,并據此調整模具尺寸
化學成分控制:在鑄鐵件中,通過調整化學成分,如提高原鐵液的硅量,控制孕育量,可以減少鑄件的收縮傾向
合金化方法:合金化能有效提高鑄鐵的性能,但不同的合金化方法對鐵液收縮有很大影響。例如,用沖入法加鉻、加鉬是減少合金化收縮的有效措施