了解砂模鑄造
砂模鑄造,也稱為砂鑄,是將熔融金屬倒入以砂為基材的模具中以形成所需形狀的過程。此工藝使用由耐火材料製成的砂模以承受高溫。由於其能夠生產精細形狀並且模具成本較低,這種傳統鑄造方法被廣泛採用。
不鏽鋼的特性
不鏽鋼是一組含有鉻的鐵基合金,鉻提供了卓越的抗腐蝕性能。常見的不鏽鋼類型包括:
含有較高的鉻和鎳,具有優異的抗腐蝕性能和高延展性。
鉻含量較低,成本較低,提供中等程度的抗腐蝕性能。
具有高強度和硬度,但相較於奧氏體鋼,其抗腐蝕性能較低。
這些特性使不鏽鋼成為砂模鑄造的理想材料,特別適合於需要耐用性和環境抗性的應用場景。
不鏽鋼砂模鑄造的工藝流程
第一步是製作模型,它是最終零件的複製品。模型可以用木材、金屬或塑料製成,並需要考慮收縮率和加工餘量。
模具有兩個部分:
- 上模(Cope):模具的上半部分。
- 下模(Drag):模具的下半部分。
專用的砂(通常與粘結劑如黏土或樹脂混合)被緊實在模型周圍,形成砂模。該砂混合物必須能夠承受高溫而不變形或與熔融不鏽鋼發生反應。
如果鑄件需要中空部分,則使用類似的砂混合物製作型芯,並將其插入模具中,以確保內部結構的準確性。
將不鏽鋼在爐中熔化,溫度達到 1370°C 至 1400°C(2500°F 至 2550°F)。熔融金屬被小心倒入準備好的砂模中。正確的澆注技術可以減少湍流,從而降低缺陷風險。
熔融不鏽鋼在砂模中冷卻並凝固。冷卻速度會影響鑄件的微觀結構和機械性能。
凝固後,打碎砂模以取出鑄件。現代工廠通常會回收砂以降低環境和經濟成本。
後續加工包括:
- 熱處理:改善機械性能並釋放內部應力。
- 機加工:實現精確的尺寸和表面光潔度。
- 檢驗:如 X 射線或超聲波檢測,確保鑄件符合規範。
不鏽鋼砂模鑄造的優勢
不鏽鋼砂模鑄件的應用
通過砂模鑄造的不鏽鋼鑄件被應用於各行各業: