国内新型消失模模型覆膜砂已形成系列产品,按铸件材质不同,覆膜砂可分为铸铁覆膜砂、铸钢覆膜砂、有色轻金属覆膜砂和有色重金属覆膜砂。按覆膜砂的制造工艺及其产品特性可分为普通覆膜砂、高强度低膨胀低发气江门消失模模型覆膜砂、耐高温覆膜砂、易溃散覆膜砂、激冷覆膜砂、湿态覆膜砂、离心铸造覆膜砂、特种性能覆膜砂等等。根据使用条件不同,对覆膜砂有不同的要求,所以针对性很强,必须按产品的特点、现场制芯工艺及设备情况配制覆膜砂。覆膜砂所用原辅材料 国内多数覆膜砂生产厂的产品质量不太稳定,这与原辅材料质量的稳定性有关。优质的覆膜砂生产,不仅应具有独特的配制工艺和先进的覆膜砂混制设备,还要求原辅材料质量好且稳定。
精铸件生产中经常使用原砂新型消失模模型覆膜砂,因此对原砂的质量要求较高,有时有特殊要求。尽管圆形晶粒形状好,但在良好的设备、工艺和其它材料的情况下,具有稍差晶粒形状的原砂也可产生高质量的消失模模型设计覆膜砂。砂粒表面无缺陷,Si02含量高,其中无云母等毛状颗粒。建议用图像分析仪测量原砂的颗粒形状。泥浆含量应控制在0.2%以下。建议采用摩擦脱泥工艺。试验结果表明,在适当的粒径分布下,强度可提高10%-15%。
新型消失模模型铸造模具用钢4Cr5MoSiV1是一种空冷硬化的热作模具钢,与此相类似的牌号,美国为H13,日本为SKP61。近20年来,我国对4Cr5MoSiV1钢进行了比较系统的研究和推广工作, 4Cr5MoSiV1钢现已广泛用于制作锻造压力机模块、压铸模具、江门消失模模型铸造模具等,取得了很好的使用效果。在4Cr5MoSiV1钢中添加铬可提高淬透性和抗氧化性,钼可提高钢的回火稳定性、热硬性和淬透性。钒形成稳定碳化物,以提高耐热性。所以此钢具有良好的耐热性、耐蚀性和淬透性。4Cr5MoSiV1540~650C。镁合金和铝合金用的挤压模具,对小型零件的硬度, -般选取HRC43~48,大零件的硬度取HRC38~43。热处理时要避免脱碳或渗碳,以免降低.抗热疲劳性能,采用两次回火可提高其韧性,氮化处理可提高表面硬度,但会增加热疲劳裂纹的可能性。
典型的新型消失模模型铸造模具用钢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。此种处理的消失模模型设计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。
新型消失模模型铸造模具的热处理铝,镁和锌等低熔点合金用挤压铸造模具的热处理一般选用热模工具钢作为模具材料,经调质处理后再进行氮化或氰化等表面处理。采用4Cr5MoSiV1钢制作模具时,也可采用近年来发展起来的真空热处理技术。使用结果表明,4Cr5MoSiV1钢比较适用于铝、镁和锌等合金的挤压消失模模型设计模具,并能获得比3Cr2W8V钢更高的使用寿命。铜合金用挤压铸造 模具的热处理,对常用的模具钢3Cr2W8V钢主要进行调质处理,对模具还要进行渗氮处理以避免粘焊,但是渗氮后脆性增加,故需再进行高温回火。黑色金属用挤压铸造模具的热处理一般采用渗金属及三元共渗工艺,以提高模具的抗热疲劳性能。