V法与消失模铸造生产线

V法与消失模铸造生产线

一、V法与消失模铸造的比较

V法铸造和消失模铸造具有共同特点，使用干砂、真空泵抽气，震实台紧实干砂型，塑料薄膜密封砂箱，形成砂型，内外有压力差而紧实。V法铸造是空腔，消失模铸造是实腔——白模为实型腔，金属液浇入后而消失。二者各有特色和利弊，可依据铸件的特点和要求择其之一，使铸件生产出最优质量，最低成本，获得最大利润。

V法铸造与消失模铸造有着共同的主要设备和工艺，采用消失模铸造的厂家或车间，有些铸件改用V法铸造更加合理，投入更少，产出更多。消失模铸造工艺流程如图1所示，V法铸造工艺原理及流程如图2所示。

从图1和图2中可以发现消失模铸造和V法铸造的相同和差异，如表1所示。

图1 消失模铸造工艺流程

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图2 V法铸造工艺原理及流程 表1 消失模铸造和V法铸造的比较

特 性 模型 砂箱 薄膜 上涂料 震实造型 合箱 浇注 落砂 消 失 模 铸 造 泡沫塑料白模（手工、发泡成型） 一面或五面抽气（或漏底），高 一箱上面薄膜 涂料与合金白模匹配浸、刷（水基） 一箱（可组串）与熔炉容量相配 一箱抽空气 负压条件下配合抽气操作 翻箱、漏底、落砂床（格） 黑渣 消耗 EPS0.04～0.05元/克，STMMA0.15～0.2薄膜比消失模铸造多耗三面 (砂箱面积一元/克

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V 法 铸 造 模板（带有抽气箱和抽气孔） 带有过滤抽气管，低 上、下箱模型覆EVA，顶或底面各覆PVC 涂料与合金匹配喷、刷（醇基、快干） 上、下箱（模板） 上、下箱各抽空气（可放冷铁、下芯） 负压条件下配合抽气操作 砂箱吊至落砂格 气孔上、下合箱披缝 常见缺陷 EPS白模引发炭黑、积炭、皱皮；白点、样) 二、V法铸造与消失模铸造的选定

一些单位在生产实践中，上了消失模铸造但由于铸件的特征再添V法铸造；而有V法铸造的车间由于铸件特征再扩加消失模铸造。这样的选择主要出现在中小厂家，小中批量铸件的生产单位，其目的是为了更有效发挥二者共同设备的使用率。

1、可组串，按炉子的容量比如1000kg，则一箱单件或多件组串，铸件加浇注系统均在1000kg以内。比如高锰钢振动筛板，一箱24块，均为一炉一次发挥了消失模铸造突出的优势。 不便组串，铸件面积大，体积大，重量又不重，如汽车后桥、铁路货车、侧架摇枕等以V法铸造工艺为宜，一箱一件或二件或多件，适宜于型板平面上下分型布置（可下泥芯、冷铁）。 2、薄板铸件，采用消失模铸造，因为金属液流入热量不够气化裂化分解EPS白模而引发积炭、皱皮、炭黑表面缺陷；采用V法铸造因是空腔，克服了使用EPS的弊端。如1.2m×1.4m×7～8mm钢琴骨架，和其他薄壁铸铁件工艺品、装饰品、铁锅、浴盆等。

3、白模EPS用量比较大的铸件，如叉车的平衡铁，工程车的配重压铁、V型铁块等，这些铸件因白模耗量过大，制成空心又比较麻烦，故将消失模铸造改成V法铸造，或直接上V法铸造：一方面降低白模消耗，另外也避免白模熔化带来问题，更有利于使铸件表面光洁、平滑。 4、铸件对含碳的敏感，铸件 (合金液) 对碳的含量不是很敏感，如高锰钢、中高碳多元合金钢，合金铸铁等抗磨件如球磨、衬板、隔子板、导向板、滑槽、锤头、铲齿等等，采用消失模铸造；而对于对含碳量比较敏感，如ZG20、ZG25、ZG30等阀体、泵体、简单结构(便于水平分型或下芯、下冷铁)铸钢件，采用V法铸造为宜，避免了消失模EPS的增炭。

5、需要下芯，对下芯要求比较高的，或下泥芯量比较大的，如铸钢ZG35、高速公路桥护栏的支架，管子穿过每个支架孔时要准确划一，采用消失模发泡成型白模，组串铸造为佳，铸钢件的支架孔精确，管子穿串顺利，极易安装；对球铁，各类管件采用消失铸造，一箱白模组串，紧实干砂为泥芯，效率高。

三、消失模铸造加置V法铸造工艺装备

V法铸造自上世纪60、70年代从日本推出，美国、俄罗斯、德国、法国、英国等发展很快；80年代国内引进V法铸造后发展很快，如生产浴缸、浴盆、锅、道叉、配重、平衡块、耐磨衬板、抗磨铸件、铁路货车铸钢件K2摇枕、侧架等。年产几千吨到十万吨的V法铸造生产厂家，上规模生产线有30多条。最近国内消失模铸造厂家发展迅速，尤其是中小厂家，但实践中有些铸件采用消失模铸造不很对号，因为EPS白模用量大，同时极易引发疵病，故已加置或上V法生产，使其相得益彰，取得较好效果。

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V法铸造与消失模生产线布置如图3.

1、落砂斗 2、振动输送机 3、流化床砂温调节装置 4、振动给料机 5、过渡砂斗 6、斗式提升机 7、永磁分选机 8、气力输送发送罐 9、消失膜砂斗 10、雨淋式加砂装置 11、三维振实台 12、V法砂斗 13、V 法砂箱 14、型 板 15、移动式振实台 16、除尘系统

中小消失模铸造生产单位，由于铸件不稳定，仅使用消失模铸造工艺往往不能适应市场客户的需要，比如低碳ZG20、ZG25、ZG35的法兰卷，泵、阀体、地碳合金钢铸件，薄壁的球铁件或铸铁件，加置V法铸造的砂箱、腹膜制型的工艺装备即可。

1、紧实台的载重量，往往已采用消失模铸造的紧实台载荷比较大，如500kg、100kg或更大中频电炉容量匹配振实台载荷5t、10t、20t等，砂箱长×宽×高的容量恰为浇注一炉的合金液量（浇冒系统白模组串）。

V法铸造常见振实台载荷为2t、4t、6t，因为砂箱扁平而浅，且上下合箱。所以，利用消失模铸造振实台来造V法铸型，上下箱载荷尽量接近消失模铸造已具备的振实台载荷。将振实台面积展开，能放置长×宽×浅的扁平砂箱，充分利用其振实台载荷能力。消失模铸造上下左右前后三维紧实为多，V法铸造仅上下一维紧实。

2、抽气箱和抽气孔模：制作抽气箱和抽气孔模，模型在模板上布置，据铸件大小、形状、结构、重量而水平分型，一箱一模或一箱多模组合。

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3、砂箱V法铸造砂箱与消失模铸造同而有异，因为它的铸件扁平，浴盆、浴缸、锅、配重、压铁如，汽车后桥（耗白模量大，易产生疵病）、泵体阀体（低碳铸钢、消失模铸造、ZG15、ZG20、ZG25、ZG30避免EPS白模的增碳，偏析，要下芯），其砂箱结构抽气方式，如已有供应砂箱尺寸：1200mm×1000mm×250mm，2000mm× 1600mm×300mm，3300mm×1200mm×650mm，还可以自制其他尺寸砂箱。 四、V法铸造与消失模铸造可共用设备

1、真空泵和真空抽气管路系统，二者均采用水环式真空泵，V法真空度一般是 -0.04～-0.06Mpa，真空泵SK-6、SK-12、SK-20、SK-30、SK-43。消失模铸造时对真空泵选择还要考虑抽气量，所以其真空泵比V法真空度的考虑要大，因为顾及抽气量的考虑，所以V法生产时使用消失模铸造的真空泵后者往往真空度较大，操作时注意。

2、振实台共用，振实台只有一台，V法铸造时，只用一维振实，而消失模采用三维振实，V法造型时，先造下型，再造上型，吊入工位（生产线）合箱。浇注工部吊包等可共用。 3、落砂、砂处理装置，二者可交替使用，如果抽真空管路系统接口有多个砂箱可同时在真空状态下浇注，则可在生产线或滚道上顺序浇注。浇注时，要注意不同的操作工艺。

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