藝術(shù)鑄造型殼焙燒與澆鑄溫度控制

晉軍強，胡春良

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藝術(shù)鑄造型殼焙燒與澆鑄溫度控制

晉軍強，胡春良

摘要：藝術(shù)鑄造是技術(shù)與藝術(shù)完美結(jié)合的產(chǎn)業(yè)，技術(shù)為保證藝術(shù)服務(wù)，核心是藝術(shù)。所以在生產(chǎn)過程中對型殼焙燒和澆鑄必須嚴格控制就非常必要，本文重點談?wù)勛约汗ぷ鲗嵺`中的一些觀點和體會。

關(guān)鍵詞：藝術(shù)鑄造;型殼焙燒;澆鑄溫度

稿件編號:1512-1174

藝術(shù)鑄造不同于工業(yè)機械零件的鑄造，藝術(shù)品的造型比較復(fù)雜，棱角和凹槽較多，同時藝術(shù)鑄件又要求表面完美無缺陷，要更好地展現(xiàn)出藝術(shù)作品的原創(chuàng)性，也就是說藝術(shù)鑄造是技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)，技術(shù)為保證藝術(shù)服務(wù)，核心是藝術(shù)。所以在生產(chǎn)過程中對型殼焙燒和澆鑄必須嚴格控制就非常必要，下面談?wù)勛约汗ぷ鲗嵺`中的一些觀點和體會。

1 型殼的焙燒

1.1 油爐焙燒缺陷

傳統(tǒng)的油爐焙燒，多采用柴油為燃料，其共性的缺點：

1.1.1 型殼焙燒不均勻

柴油開始燃燒時，由于窯內(nèi)溫度低，只能開啟一個油嘴，只有窯溫達到400~500 ℃時，才能引燃另一個油嘴，前后型殼焙燒時間不等，受熱程度不均，保溫焙燒后，表面都發(fā)紅發(fā)亮，前后型殼焙燒質(zhì)量明顯有區(qū)別，影響鑄造效果。

1.1.2 油爐焙燒，容易出現(xiàn)燒焦現(xiàn)象

油爐焙燒，火焰從窯的一側(cè)焙燒，明火直接對準(zhǔn)型殼，離火近的型殼會發(fā)生燒焦現(xiàn)象，型殼的透氣性和收縮性明顯下降，藝術(shù)鑄件容易產(chǎn)生缺陷，產(chǎn)品的成品率無法保障。

1.1.3 油爐焙燒，油價高、成本大，柴油燃燒氣味大，污染環(huán)境

后期采用電爐絲焙燒，焙燒電爐功率無法調(diào)節(jié)，型殼容易發(fā)生加熱過快，型殼氣體、皂化物未揮發(fā)盡，引起型殼膨脹，另一方面，爐絲出現(xiàn)問題時，操作不便影響生產(chǎn)。

1.2 硅碳棒焙燒的優(yōu)點

采用硅碳棒電爐焙燒有以下優(yōu)點：

1.2.1 焙燒均勻

窯內(nèi)兩側(cè)各有四根U型碳棒，爐底也放置了3根直徑大的碳棒，焙燒時，側(cè)面和底面同時受熱，保溫時，功率恒定，型殼受熱均勻，型殼的透氣性好，退讓性明呈改觀，鑄件缺陷減少。

1.2.2 操作方便

根據(jù)焙燒要求，電表控制箱上功率可以調(diào)節(jié)，硅碳棒需要更換時，從外部可以更換，不影響生產(chǎn)。

1.2.3 成本低

焙燒一窯型殼需要60 kg左右柴油，爐絲容易損壞，而硅碳棒可以修復(fù)重用，節(jié)約費用，降低生產(chǎn)成本。

1.3 焙燒的工藝原則

1.3.1 循序漸進的原則

采用熔模鑄造，型殼中留有大量水分和皂化物揮發(fā)，若大功率直接焙燒，殘留水分未蒸發(fā)盡，型殼受蒸汽膨脹擠壓，易產(chǎn)生裂縫，鑄件將會產(chǎn)生毛刺；皂化物未揮發(fā)完，表面光潔度受損，鑄件質(zhì)量差，增加后序工種加工量。

1.3.2 裝窯時，采取先高后低，先大后小原則

先高后低，指型殼澆鑄時需要的溫度高低，鑄件因造型不同，銅液澆鑄溫度也不同。先大后小指型殼體積大小，體積大的放里面，利于擺放，受熱也更好一些。

2 澆鑄溫度的控制

2.1 殼的壁厚來衡量銅液澆鑄溫度

目前，我公司對蠟殼壁厚要求在2.5~3 mm，銅配方采用3-13-84（Sn3%，Zn13%，Cu84%），澆鑄溫度基本在1 200~1 250 ℃之間，但也有特殊情況，例如公司制作“蜩鳴高楊”（造型為楊樹葉上一只蟬）時，蠟?zāi)５姆茖φ諏嵨铩跋s”翻制，壁厚低于2.5 mm，銅液澆鑄溫度達到1 280 ℃左右才澆鑄成功；同樣采用C90300配方澆鑄的產(chǎn)品，如果鑄件壁較厚，銅液澆溫在1 140~1 170 ℃之間；如果鑄件壁較薄，澆鑄溫度在1 200~1 240 ℃之間。

2.2 不同牌號的銅合金決定澆鑄溫度

黃銅（38%Zn 62%Cu）熔點低，澆鑄溫度在1 140~1 170 ℃左右。錫青銅分為許多種，我們常用的3-13-84鑄小件禮品溫度為1 200~1 270 ℃，紫銅的澆鑄溫度為1 240 ℃左右。

2.3 注系統(tǒng)的設(shè)計來確定澆鑄溫度

采用階梯式直澆道的型殼，由于銅液由下往上翻，澆鑄溫度比采用雨淋式橫澆道的高；型殼體積大的鑄件散熱慢，小體積的鑄件散熱快，應(yīng)采用不同澆鑄溫度。

藝術(shù)鑄造方法有許多種，型殼的焙燒和澆鑄溫度各不相同，以上是自己在生產(chǎn)實踐中的經(jīng)驗和總結(jié)。

參考文獻

[1] 郭學(xué)榮，胡春良.一種架上雕塑的水玻璃型殼鑄造工藝[J]中國鑄造裝備與技術(shù)，2015（6）.

Art casting mould shell and casting temperature control

Jin JunQiang,Hu ChunLiang
(Shanxi Xiaxian Yuda group, Xiaxian 044402,Shanxi,China)

Abstract:art casting is the perfect combination of technology and art industry, technical service to ensure that the art,art is the core.So it is very necessary that strictly control in the production process of mold shell roasting and casting.This paper talk about our work practice some of the points and body.

Keywords:art casting, baking, casting temperature

中圖分類號：TG249.9；

文獻標(biāo)識碼：A；

文章編號:1006-9658（2016）03-0089-02

DOI：10.3969/j.issn.1006-9658.2016.03.026

收稿日期:2015-12-28

作者簡介：晉軍強（1984—），男，鑄造工程師，主要從事藝術(shù)鑄造工藝設(shè)計與生產(chǎn).