消失模鑄造工藝學（簡體書）

本書內容注重實用，採用彩色圖解的形式，以消失模鑄造生產工藝為線索，涉及消失模鑄造生產的主要方面：工藝、設備、原輔材料、節能環保、質量控制等，全面總結了近年來消失模鑄造生產方面的數據、圖表和應用成果，彙集了國內外在消失模鑄造技術方面的成熟經驗和應用實例，希望對讀者從事消失模鑄造生產實踐提供有益的指導。
本書可供從事消失模鑄造的廣大工程技術人員、管理人員以及現場的實際操作者閱讀，也可供鑄造相關專業院校師生參考。

劉立中，杭州規矩鑄造設備有限公司，總工(已退休)，30年來致力於消失模鑄造基礎理論的研究和實踐，自成體系，獨具特色。
20世紀八、九十年代首先開發了耐熱耐磨鋼產品，總結出“能立勿臥，頭在下面，下1/3進水”的口訣，至今在行業內奉為經典。
特別應該提出的是，在三場理論的基礎上，通過大量的實踐又總結出：“頂澆亦底注，借道生財”的學術觀點。立意有據，觀點獨到，為進一步簡化澆注系統奠定了理論基礎。經過一年來的現場驗證和對比試驗，劉立中老師這一新的學術觀點得到了肯定。
2014年，北京消失模論壇，會議主題鮮明：“理性認識消失模，合理簡化澆注系統，提高產品的合格率，提高鐵水利用率，提高員工生產效率，為企業盈利!劉立中老師會前準備十分充分。講理論：立意新穎，層次分明，條理清晰;舉例證：視覺再現，一目了然，生動具體。已將澆注系統簡化到極致，得到了與會同行的極高評價。

第1章 消失模澆注系統設計基本原則 001
1.1 概述 001
［例1-1］紡織機械傳動軸固定支架的消失模鑄造工藝 002
［例1-2］管中管 006
［例1-3］群注 008
［例1-4］球鐵飛輪消失模鑄造 009
［例1-5］組合鑄件 012
1.2 消失模鑄造的“流場、熱場、負壓場”理論 014
1.2.1 消失模鑄造的流場和熱場理論來源於實踐 014
1.2.2 消失模鑄造的負壓場 016
1.3 泡沫模在負壓砂箱中擺放姿勢的原則 019
1.3.1 能立勿臥的原則 019
1.3.2 厚大部分在下的原則 019
1.3.3 臥要吊頂還要壓箱的原則 020
1.3.4 方便操作的原則 020
1.3.5 與負壓場順向的原則 021
1.3.6 泡沫模型擺放姿勢的典型案例 022
［例1-6］轉子筒體消失模立注工藝 022
［例1-7］鏜床立柱消失模立注工藝 024
［例1-8］破碎機齒輥消失模立注工藝 026
［例1-9］採油機曲柄消失模側立工藝 029
［例1-10］雙金屬彎管消失模立注工藝 031
1.3.7 擺放口訣 032
［例1-11］滑板消失模鑄造側立工藝 032
1.4 消失模鑄造直澆道的設計原則：細 033
1.4.1 消失模鑄造的命名 033
1.4.2 泡沫模的消失方式 035
1.4.3 泡沫模消失時間 037
1.4.4 消失模鑄造直澆道 038
1.4.5 典型案例 041
［例1-12］大皮帶輪消失模鑄造工藝 041
［例1-13］鑄鋼鏟鬥消失模鑄造工藝 041
［例1-14］箱蓋花瓶直澆道工藝 042
［例1-15］飛輪殼花瓶直澆道工藝 042
［例1-16］傳動軸套管花瓶式直澆道 043
［例1-17］破碎機齶板消失模群注工藝 045
［例1-18］空心支架消失模鑄造工藝 046
［例1-19］大口徑管件的直澆道 047
［例1-20］S形直澆道 048
1.4.6 直澆道口訣 049
1.5 消失模鑄造橫澆道的設計原則：粗 049
［例1-21］φ50mm低鉻磨球消失模鑄造工藝 049
1.5.1 消失模鑄造工藝橫澆道的主要功能 049
［例1-22］球鐵壓塊橫澆道水平連接群注工藝 050
［例1-23］球鐵小件8件水平連接群注工藝 050
［例1-24］鑄鐵軸套的消失模鑄造群注工藝 050
［例1-25］鑄鋼礦車輪橫澆道水平連接群注工藝 050
［例1-26］機械殼體頂注工藝 051
［例1-27］反擊式破碎機端板消失模工藝 052
1.5.2 橫澆道要粗 053
1.5.3 橫澆道形狀與功能 053
［例1-28］橫澆道一字形多件組合 053
［例1-29］橫澆道十字形組合同步進液，熱量均等 053
［例1-30］橫澆道H形組合，連接更多 054
［例1-31］二字形橫澆道，多點切入 055
［例1-32］一字形橫澆道組合 055
［例1-33］電石鍋階梯橫澆道工藝 057
1.5.4 消失模鑄造的熱節和冒口 058
［例1-34］橫澆代冒高錳鋼錘頭群鑄工藝 058
［例1-35］鐵路制動瓦水平擺放群注工藝 060
［例1-36］不合理工藝的典型 061
［例1-37］鑄鋼聯軸器冷冒口群注工藝 062
［例1-38］油田高壓四通閥體溫冒口工藝 062
［例1-39］油田採油機鑄鋼中法蘭溫冒口工藝 063
［例1-40］電解鋁陽極爪的熱冒口工藝 063
［例1-41］高錳鋼襯板熱冒口串聯工藝 063
［例1-42］油田高壓四通閥體熱冒口工藝 063
［例1-43］07型反擊式破碎機錘頭熱冒口工藝 064
［例1-44］10型反擊式破碎機錘頭消失模鑄造冷鐵工藝 064
［例1-45］鑄鋼支架消失模鑄造熱冒口工藝 065
1.5.5 橫澆道典型案例 066
［例1-46］橫澆代冒、熱節轉移大型鬥齒工藝回顧 066
［例1-47］防爆器護罩熱冒口工藝 069
［例1-48］ZL40裝載機減速箱體馬蹄鐵形橫澆道 071
［例1-49］粉料泵閥芯橫澆串連工藝 076
［例1-50］砼泵車高錳鋼彎管群注工藝 078
［例1-51］反擊板球形冒口工藝調整 080
［例1-52］板簧座球形冒口的調整 081
1.5.6 橫澆道口訣 083
1.6 內澆道的設計原則：寬、短、厚 083
1.6.1 消失模鑄造流場特性 084
［例1-53］ 芯盤充型試驗 086
1.6.2 消失模鑄造熱場特性 087
1.6.3 動態傳熱學基本原理 088
1.6.4 內澆口切入原則 089
1.6.5 典型案例 090
［例1-54］鑄鐵殼體內澆口切入位置 090
［例1-55］鑄鋼汽車支架消失模工藝篩選 090
［例1-56］球鐵減速器殼體消失模工藝 093
［例1-57］無螺栓多元合金鋼襯板消失模工藝（1995年） 093
［例1-58］低鉻合金襯板熱冒口工藝（2005年） 094
1.6.6 液力殼體內澆口位置的調整 095
1.6.7 內澆道口訣 100

第2章 消失模鑄造典型澆注系統 101
2.1 小件串連 101
2.1.1 直澆道連接的模型束 101
2.1.2 橫澆道連接的模型束 102
［例2-1］鑄鋼吊鉤直澆道組合工藝 102
［例2-2］轉臂支架消失模直澆道串連工藝 103
［例2-3］貝氏體球鐵磨球群注工藝 105
［例2-4］加熱板消失模橫澆道組合 108
［例2-5］地鐵墊板橫澆道組合群注工藝 109
［例2-6］制磚機錘頭橫澆道組合工藝 115
2.2 板件側注 116
2.2.1 概述 116
2.2.2 典型案例 117
［例2-7］芯板消失模底注 117
［例2-8］小型板件側底注工藝 118
［例2-9］高錳鋼襯板下1/3側注及餘熱水韌工藝 118
［例2-10］高錳鋼中型齶板階梯側注工藝 120
2.3 筒管梅花 121
［例2-11］渣漿泵護套消失模工藝 122
［例2-12］耐熱鋼煤粉噴嘴雙S形內澆道 123
［例2-13］制動轂消失模工藝 124
［例2-14］離合器盤小梅花澆注系統 127
［例2-15］高錳鋼軋臼壁梅花澆注系統 127
［例2-16］高錳鋼軋輥消失模鑄造工藝 128
［例2-17］其他散件 130
［例2-18］雙S支撐防變形工藝 130
2.4 金龍攀玉柱 131
［例2-19］空心軸金龍攀玉柱澆注系統 131
［例2-20］高鉻鑄管金龍攀玉柱工藝 133
2.5 塔梯通天 134
［例2-21］大口徑球鐵上水管消失模工藝 134
2.6 箱體投影 136
［例2-22］傳動軸齒輪箱消失模鑄造示範工藝 136
2.7 薄壁雨淋 137
［例2-23］採煤機薄壁溜槽消失模鑄造工藝 137
［例2-24］鑄鐵下水管消失模鑄造工藝 138
［例2-25］工藝壁爐組合件雨淋澆注系統 138
［例2-26］Y2-400型電機殼雨淋澆注系統 140
［例2-27］Y2-355型以下電機殼消失模鑄造工藝 143
［例2-28］棕櫚榨油機雙圓筒篩消失模鑄造工藝 147
［例2-29］筒篩 151
2.8 金鉤釣魚 151
［例2-30］送煤機溜槽整體澆注工藝 152
［例2-31］送煤機溜槽槽幫鑄鋼件消失模鑄造工藝 153
［例2-32］其他戧刺澆道 155
［例2-33］立柱仿魚刺澆注工藝 156
2.9 鑄鋼排碳 156
［例2-34］鑄鋼齒輪毛坯消失模排碳法工藝 157
［例2-35］低碳合金鋼空心瓦消失模排碳法工藝 158
［例2-36］齒輪消失模鑄造排碳法水平擺放 161
［例2-37］小型鑄鋼件排碳法工藝 162
［例2-38］鑄鋼後橋消失模排碳法 163
［例2-39］天車用鑄鋼件消失模排碳法工藝 166
［例2-40］鑄鋼鐵錠模排碳法串澆工藝 167
［例2-41］鑄鋼車輪雙冒口消失模排碳法工藝 167
［例2-42］鑄鋼傘齒輪消失模排碳法工藝 169
［例2-43］壓蓋消失模鑄造橫澆道連接排碳法工藝 170
［例2-44］鋼絲繩輪消失模排碳法工藝 172
［例2-45］合金鋼襯板消失模排碳法串澆工藝（2011年） 173
［例2-46］聯軸器人字形冒口排碳法串澆工藝 174
［例2-47］電解鋁陽極爪消失模排碳法工藝 176
2.10 大件組合 178
［例2-48］大型鑄件消失模鑄造組合工藝 178
［例2-49］鑄鋼大齒圈消失模鑄造雙組合工藝 181
［例2-50］重型聯軸器消失模鑄造工藝 181
2.11 典型澆注系統口訣 183

第3章 消失模鑄造借用型腔作澆道 184
3.1 借用型腔作澆道的理念是三場理論的昇華 184
3.2 借用型腔作澆道的理念是企業生存的需要 185
3.3 泡沫的物理特性支持“借用” 186
3.4 消失模鑄造工藝給“借用型腔作澆道”廣泛空間 187
3.5 借用型腔作澆道成功的案例 188
［例3-1］鑄鐵牆板借用型腔作澆道工藝 188
［例3-2］大型低合金鋼輥筒借用型腔作澆道工藝 189
［例3-3］低合金鋼襯板借用型腔作澆道工藝 189
［例3-4］發動機缸體借用型腔作澆道工藝 191
［例3-5］借用型腔作澆道在消失模管件上的應用 196
［例3-6］借用型腔作澆道在2071-制動蹄上的應用 202
［例3-7］給排水井圈借用型腔作澆道工藝 206
［例3-8］借用型腔作澆道在大型高錳鋼齶板的應用 209
［例3-9］借用型腔作澆道氣體保護在不銹鋼錐轉鼓的應用 212
［例3-10］借用型腔作澆道在大型鋼錠模的應用 215
［例3-11］借用型腔作澆道在不銹鋼閥芯的應用 217
［例3-12］借用型腔作澆道在鑄鐵閥體的應用 220
［例3-13］借用型腔作澆道在旋耕機箱體的應用 222
［例3-14］借用型腔作澆道在拉床刀架座的應用 227
［例3-15］核電鑄鋼支座消失模鑄造工藝的調整 229

第4章 消失模鑄造特有缺陷分析及對策 233
4.1 缺陷分類 233
4.2 消失模鑄造黑色缺陷――泡沫模型氣化缺陷 234
4.2.1 鑄鐵件的皺皮缺陷 234
4.2.2 鑄件的增碳 235
4.2.3 氣孔缺陷和氣化殘留物夾渣缺陷 237
4.3 消失模鑄造白色缺陷――型腔進砂缺陷 238
4.3.1 白色缺陷發生的規律和原因 238
4.3.2 防止發生進砂缺陷的工藝措施 240
4.3.3 消失模鑄造泡沫模箱外組合案例 242
［例4-1］後橋減殼泡沫模箱外組合 242
［例4-2］發動機缸蓋消失模鑄造工藝調整 244
4.4 消失模鑄造人為缺陷 247
4.4.1 消失模鑄造的跑火缺陷 247
4.4.2 消失模鑄造的重皮缺陷 248
4.4.3 負壓場導致地鐵墊板群注型腔垮塌的案例分析 249
［例4-3］地鐵墊板 249
4.4.4 驗證及防治發生垮塌的措施 252
4.4.5 金屬液進髒缺陷案例分析 254
4.4.6 消失模鑄造吸熱熱節倒縮案例分析 256
4.4.7 消失模鑄造散熱熱節縮、裂案例分析 258

第5章 消失模鑄造重在細節管理 261
5.1 概述 261
5.2 澆包改造、澆包烘烤和精准澆注 261
5.2.1 澆包改造的目的 261
5.2.2 澆包改造方法 262
5.2.3 元寶澆包 264
5.2.4 澆包烘烤 264
5.2.5 消失模鑄造澆注操作 267
5.3 優質泡沫模 268
5.3.1 概述 268
5.3.2 珠粒材料的選擇 268
5.3.3 珠粒品牌的選擇 269
5.3.4 外觀質量的選擇 269
5.3.5 泡沫密度的選擇 270
5.3.6 泡沫模型使用時間的選擇 270
5.4 消失模鑄造塗料的著衣理念 270
5.4.1 概述 270
5.4.2 消失模塗料的工作性能 271
5.4.3 消失模塗料的工藝性能 272
5.4.4 消失模塗料應該強調的細節 274
5.4.5 消失模塗料的著衣理念 274
5.4.6 利用太陽能作烘房 275
5.5 消失模鑄造的空殼澆注 276
5.5.1 概述 276
5.5.2 消失模鑄造泡沫模助燃空殼法 276
5.5.3 消失模鑄造泡沫焙燒空殼法 277
5.6 寶珠砂及其在消失模鑄造上的應用 280
5.6.1 消失模鑄造原砂的要求 281
5.6.2 消失模鑄造用寶珠砂 282
5.7 消失模鑄造的現場管理 285
5.7.1 概述 285
5.7.2 新項目、新產品的調試紀律 286
5.7.3 消失模鑄造現場逆向管理30不 286
5.7.4 消失模鑄造崗位數字化管理 287

參考文獻 288