铸造质量控制原理及控制技术要点

铸造质量控制原理及控制技术要点

马带 

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摘要：铸造质量的好坏，取决于铸造工序的好坏。铸造产品的质量管理，实质上就是整个生产流程的质量管理。铸造制造工艺是铸造产品内在品质的一个特定环节，它具有很大的流程，从原料进入工厂到最终的铸件出厂，需要经历几十个步骤，这些步骤之间有着很大的联系，每个步骤中都存在着大量的变数，很难进行有效的管理。文章从原材料，陶瓷型芯，蜡模，型壳，熔炼和浇注，铸件清理等方面进行了论述，并根据生产实践，对如何降低随机错误，提升成品的合格率进行了详细的论述。

关键词：铸造过程；质量控制；熔模铸造

引言

在铸造制造工艺（简称铸造工艺）中，从原料入厂至出货的各个阶段都容易遭受各种主观和客观因素的冲击，从而导致其品质的起伏，而制造工艺是决定产品能否得到合格品质需求的关键。每一道工艺的每一步都要按照工艺文件的要求进行，为了保证所制造出来的铸造制品能够满足规范的质量标准，经常要采用一些方式和方法，这样才能尽早地找到问题，并对其进行处理，保证了成品的合格，从而提升了合格率。

1铸造过程质量

铸造工艺的品质包括从原料入厂到成品出货这一整个铸造工艺的品质，也可以说是铸造工艺符合特定需求与可能需求的特征的总和。铸件的质量是指铸件的质量，涂料的配制，成型的型芯的质量，熔炼和浇注的质量，清洗和后加工的质量。

2铸造过程质量控制的意义

对铸造工艺的质量进行控制，是为了让浇铸装备处于最好的工作条件，让所使用的材料能够将工艺品质和铸件的品质都得到最大程度的保障，所使用的操作方式也能够达到最优，让操作员能够将自己的潜力最大化，让他们能够更好地发挥出自己在确保产品的品质上的主动性，这对于加强质量责任制，提升以人为中心的品质管理水平，是非常有帮助的。通过对生产工艺进行质量管理，保证了生产工艺的可控，保证了产品的高合格率，降低了因铸造不合格产品所带来的经济损失和产品的质量费用。

3熔模铸造概述

3.1熔模铸造

“精密铸造”是利用易熔材料制备出具有准确熔性的模具，并在模具表面喷涂一定厚度的难熔涂层，通过烘干、固化得到具有多层次结构的型壳，通过熔融成型、锻烧，将熔融的液态金属注入到模具内成型，冷却后脱壳、清洗等工序后，通过品质检测，最终得到产品。

3.2熔模铸造工艺流程

该工艺的核心流程为：浇注成型料，涂（浆）料及硬化剂制备，蜡模制作，组合模块制作，型壳制作，型壳干燥，硬化，型壳脱蜡，型壳锻烧，合金熔炼与浇注，铸件脱壳，清理，后加工等。

4熔模铸造质量控制

精密铸造工艺的好坏直接关系到产品的品质，只有通过对工艺的精确调控，才能保证产品的品质，降低产品的缺陷。铸造工艺是一种非常复杂的工艺，工艺中各个工序出现问题，轻则产品品质下降，重则产品出现缺陷。

4.1铸造用原材料控制

铸造用的原料是确保铸造产品的前提条件，所以要从有资质的供应商中挑选出原料，并且在进入工厂的时候，要有一份品质保证单，并且要按照相关的标准去做，在保管的时候，要分开储存，不能让外界的东西混在一起，防止混料、错料和不合格的原料进入到工厂里去。对于采用树脂粉末成型的产品，其对产品的表面光洁度有很高的需求，需要进行年度的过程检测，以确保产品的质量；如果原料的质量标准或制造商发生变化，则要对3~5批次的产品的性能进行检测，出具测试报告的结论表，在模具的工艺参数达到了一定程度，产品的各项性能都达到了标准之后，才可以开始批量生产。

4.2陶瓷型芯的制造控制

在制备过程中，对陶瓷成型芯浆液的温度、搅拌时间、配制方法等都有一定的影响，应对其进行严格的控制。陶瓷型芯的成形品质与坯体的成形品质密切相关，坯体的成形压力、成型压力、浆料温度和保压时间对坯体成形的品质有重要的影响；在铸型芯焙烧生产中，升温速率、终烧温度和保温时间是决定产品品质的关键。同时，铸芯的加强也需要对浸渍、烘干的时间进行控制，因此，操作人员必须按照技术文档进行操作。

4.3蜡模的制作控制

4.3.1 模料的配制。在生产过程中，必须保证所选用的原料符合要求，并在生产过程中对（1）所需的最大温度以及在较高温度下的滞留时间进行严格的检测。(2)在调制模具材料时，一定要保证模具材料的组成及比例是准确的，尤其要重视材料的添加次序。为了获得组成均一的松香树脂，在成型过程中要严格控制进料顺序。(3) 在模塑材料制备期间连续地搅动，以防止泡沫被卷起。

4.3.2 蜡模的压制。成型室的环境温度通常为23° C+2° C，模具制作中要注意以下几点：（1）模具成型的压力温度及成型时间；(2)模具储存的温度及时间；(3)蜡型的外观品质，蜡型拼接的准确性及焊缝的品质，其结合的蜡型不得有焊缝，虚焊，变形，烧蚀，夹杂物，空洞，蜡瘤，缺肉等不良现象；(4) 模具的储存状况和模具储存期限能否达到规定；从检测完毕至组装完成，正常停车时间不得大于72小时，而完成检测的模块存放在油漆中的时间不得大于48小时，并将其记录在工作日志中。(5) 检测模块的表面是否去油和清洁。

4.4 型壳的制作控制

为了获得良好的成型外壳，必须在涂装全流程中对原料的粘性、表层及加固层的粘性、环境温度、湿度等进行检测。在型壳制造过程中，还要注意下列几个问题：（1）硬化剂的配置，各类粉料和粘结剂的各项指标能否满足需要。(2) 涂层的组成及配比的比例是否满足规定的条件。(3)涂层的粘性程度不仅关系到涂层的流动性能，还关系到涂层的厚度和涂层的均匀性，因此对涂层的粘性要求很高。(4) 熔模组件的涂层厚度要符合要求，保证涂层厚度一致。(5) 对种壳干的条件进行了严密的要求，对合适的烘干时间进行了控制。(6) 熔模组件的漆膜层有无脱落及开裂现象。(7)模具脱蜡的时间和模具外壳的外观品质；维持适当的除蜡温度及充分的时间。(8) 制壳焙烧的时机与温度。(9) 型壳体贮存的时限及温度，有无满足规定。

4.5铸造的熔炼浇注质量控制

铸件的质量，也就是母铸锭的质量，陶瓷制品的质量，过滤和浇注的技术条件对铸件的质量有很大的影响。浇注技术包括浇注温度、浇注速率、铸壳温度和冷却速率等。以上各项工作都是由操作人员在生产流程中严格按照流程进行的。

4.6铸件清理质量控制

清洗作为铸造工艺的末道工艺，其质量的主要检查内容有：（1）外壁的光滑、洁净、不妨碍机加工的位置、部件的组装、外观的美感。(2)在铸造未处理的表面及切削基础上，有无残留的冒口、飞边、毛刺等，使其与铸造面对齐，并在已被处理过的面上的残余物在容许的范围内。

结语

精铸成形是一种高精度、低粗糙度、形状复杂的零件成形工艺，但由于工序多、生产周期长，难以保证产品的质量。由于原材料、设备、工艺设备、制芯与成型、冶炼与浇铸、铸造清洗与后加工、生产厂家的作业品质、各个工艺参数的品质等都会对铸造产品的品质产生一定的影响。铸造工艺的好坏与产品的成品品质密切相关，工艺中的任何一个环节控制不好，都会直接导致产品的品质下降。

参考文献

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