精密消失模覆膜砂旧砂再生回用覆膜砂用量逐年增加,有的厂家用量达万吨以上,废旧砂堆积如山。既占地面又污染环境,也浪费矿产资源,废旧砂经焙烧后,膨胀收缩小,表面氧化物少,比原砂性能好,如能再生回用,不仅能提高消失模厂家覆膜砂的性能,降低成本,节约资源,消除废旧砂的环境污染,更重要的是有利于子孙后代的生存和发展。所以研究废旧砂再生回用具有重大的现实意义和长远意义。
为了生产尺寸精度高、几何要求高的薄壁复杂零件,必须使用低温高膨胀率的原砂。这类砂大致可分为四类:锆英砂或铬矿砂,成本高,难以推广;低Si02含量的砂耐火性低,不易清洗,影响铸件表面光洁度;热法再生砂具有良好的技术经济性能,但我国目前还没有这样的精密消失模处理设备;高铝复合砂,树脂掺量高。认为后两种砂是制备低膨胀消失模厂家覆膜砂的较好选择。工艺试验表明,高温膨胀率低,树脂含量低,环境污染小,充分利用原砂资源成本不高(成本:热再生200元T)。
典型的精密消失模铸造模具用钢3Cr2W8V钢用作铝合金和镁合金挤压型腔零件,一般是采用调质处理,再经表面氮化工艺。也可对其采用分级淬火工艺,来获得变形量小、又均质高硬度的型腔零件。采用分级淬火工艺可使热处理变形明显减少,无需再进行精加工即可直接使用。也可以在分级淬火后,经表面化学热处理后再使用。此种处理的消失模厂家模具零件可以获得较高的使用寿命。3Cr2W8V钢用作铜合金和黑色金属挤压型腔零件,一般要选取含碳量低的(≤0.35%C)炉号,采用淬火加高温回火热处理工艺。淬火温度最好选取1 100~1 150 C ,硬度控制在38~42 HRC之间,此种模具的型腔表面不采用氮化等表面处理。
精密消失模模具标准化体系包含模具基本标准与模具工艺质量标准模具零件标准与模具生产有关的技术标准。目前,我国模具标准有50多个,标准号300多个,通用设备14种,汽车模具零件244种,标准总数363个。这标准的制定宣传与实施,提高了模具标准化的程度与水平。由于我国模具标准化起步较晚,消失模厂家模具标准件的生产、销售、推广和应用也相对落后。因此,模具标准件品种规格少、供货时间短、配套性差等问题长期存在,使得模具标准件的使用范围一直很低。近年来,由于外国企业的干预,这一比例有了很大的提高,但总的来说仍然很低。目前,据初步测算,这一比例大致在40%-45%之间。在世界范围内,一般是70%以上,其中小模具占80%以上。