鑄造技術(shù)專題知識(shí)培訓(xùn)課件

鑄造技術(shù)專題知識(shí)目錄第一節(jié)概述第二節(jié)鑄型第三節(jié)鑄造第四節(jié)鑄造常見問(wèn)題及處理鑄造技術(shù)專題知識(shí)2學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、

說(shuō)出鑄造技術(shù)的基本概念及特點(diǎn)

2、

能對(duì)熔模進(jìn)行正確包埋

3、

學(xué)會(huì)鑄型的烘烤焙燒及熔鑄

4、

學(xué)會(huì)對(duì)鑄件進(jìn)行清理

5、簡(jiǎn)述鑄造常見的問(wèn)題及預(yù)防措施鑄造技術(shù)專題知識(shí)3第1節(jié)概述

概念：

將固體的金屬或非金屬熔化成具有良好流動(dòng)性的液體，在力的作用下鑄滿鑄型腔，形成具有鑄型腔形狀的制品，這一過(guò)程稱為鑄造鑄出的制品稱為鑄件鑄造技術(shù)專題知識(shí)4鑄造技術(shù)砂型鑄造金屬型鑄造熔模鑄造（失蠟鑄造）鑄造技術(shù)專題知識(shí)5根據(jù)合金的熔點(diǎn)不同，分為高熔鑄造（大于1100℃）中熔鑄造

（500~1100℃）低熔鑄造

（小于500℃）根據(jù)熔模是否與模型同時(shí)包埋鑄造，分為脫模鑄造帶模鑄造鑄造技術(shù)專題知識(shí)6

二、優(yōu)點(diǎn)：

①適應(yīng)性強(qiáng)（各種復(fù)雜鑄件）②精密度高（±0.06mm）③表面光潔度好（一次成型）鑄造技術(shù)專題知識(shí)7三、常用鑄造法壓力鑄造法離心鑄造法壓力、吸引、加壓聯(lián)合鑄造法鑄造技術(shù)專題知識(shí)8四、口腔科常用鑄造設(shè)備真空攪拌器鑄造技術(shù)專題知識(shí)9去蠟爐鑄造技術(shù)專題知識(shí)10箱型電阻爐鑄造技術(shù)專題知識(shí)11鑄造機(jī)鑄造技術(shù)專題知識(shí)12五、鑄造工藝流程清洗熔模包埋烘烤焙燒融化鑄造材料鑄造鑄件形成鑄造技術(shù)專題知識(shí)13第2節(jié)鑄型

熔模用耐火包埋材料包埋成鑄型

包埋就是用特定的包埋料，包裹在蠟型表面并能形成鑄模的過(guò)程。根據(jù)鑄造合金的熔點(diǎn)不同，選擇不同的包埋料包埋。蠟型固定在成形座上后，應(yīng)即時(shí)包埋，以防蠟型久置而可能出現(xiàn)的變形。

鑄造技術(shù)專題知識(shí)141．清洗熔模

（1）清洗熔模的目的：

①去除熔模表面的污物及脂類

②提高熔模表面對(duì)包埋料的吸附力及潤(rùn)滑性，降低熔模表面張力，形成一個(gè)光滑、清晰的鑄型內(nèi)壁

一、包埋前的準(zhǔn)備

鑄造技術(shù)專題知識(shí)15（2）清洗熔模常用的方法是：用95%的酒精或肥皂水或者專用的熔模表面脫張劑對(duì)熔模表面反復(fù)擦洗，最后用清水沖凈，再用氣槍吹干，即可進(jìn)行包埋鑄造技術(shù)專題知識(shí)16

2．鑄圈的選擇：鑄圈一般用耐高溫的不銹鋼制成，有大、中、小不同型號(hào)。（1）根據(jù)熔模的大小選擇（2）根據(jù)包埋方法選擇鑄圈：鑄型根據(jù)有無(wú)金屬鑄圈可分為無(wú)圈鑄型和有圈鑄型。無(wú)論采用哪一種形式包埋熔模，要求包埋料達(dá)到一定的厚度，即熔模應(yīng)位于鑄圈上2/5，距鑄圈頂3.5~6.0mm，距鑄圈內(nèi)壁至少3~5mm。

鑄造技術(shù)專題知識(shí)17鑄圈鑄造技術(shù)專題知識(shí)18

3．襯里鑄圈即在鑄圈的內(nèi)壁四周，襯墊厚度均勻一致的石棉紙或代用品，以緩沖鑄圈對(duì)包埋材料加熱膨脹的限制。鑄造技術(shù)專題知識(shí)19石棉紙放置的位置鑄造技術(shù)專題知識(shí)20二、包埋熔模1．包埋料的選擇:選擇與所使用的金屬相適應(yīng)的包埋材料(1)中熔合金鑄造包埋材料:主要成分為二氧化硅，適用于鑄造熔化溫度在1000℃以下的中熔合金。（2）高熔合金鑄造包埋材料：主要包括磷酸鹽、硅膠包埋材料，適用于鑄造成熔化溫度在1100℃以上高熔合金。鑄造技術(shù)專題知識(shí)21（3）鈦合金包埋材料：主要成分二氧化鋯；耐1600℃以上的高溫，適用于鈦合金的鑄造。（4）鑄造陶瓷包埋材料：用于全瓷鑄造的包埋2．調(diào)和包埋料：調(diào)和包埋有手工調(diào)和及真空機(jī)械調(diào)和兩種方法。鑄造技術(shù)專題知識(shí)22調(diào)和注意事項(xiàng)：①保持所有調(diào)和器械清潔，防止石膏殘?jiān)烊?，以免影響包埋料的凝固時(shí)間和性能。②要嚴(yán)格按材料的使用說(shuō)明，準(zhǔn)確調(diào)配水粉比例。③調(diào)拌時(shí)要注意向同一方向攪拌，調(diào)拌完成后注意排盡氣泡。鑄造技術(shù)專題知識(shí)23

3．包埋（1）中熔合金包埋料的包埋

一次包埋法/二次包埋法(2)

高熔合金包埋料的包埋①正硅酸乙酯包埋料的包埋②磷酸鹽包埋料的包埋③鈦合金包埋材料的包埋

鑄造技術(shù)專題知識(shí)24一次包埋倒插法鑄造技術(shù)專題知識(shí)25三、烘烤與焙燒烘烤在熔模包埋凝固后將熔模連同包埋材料進(jìn)行低溫烘烤緩慢升溫，從而使包埋材料中的水分蒸發(fā)，熔模溶失焙燒烘烤后繼續(xù)升高溫度，去除浸入包埋料中的少部分熔模材料的過(guò)程鑄造技術(shù)專題知識(shí)26

1．烘烤和焙燒的目的（1）通過(guò)緩慢的升溫烘烤，使包埋料中的水分均勻蒸發(fā)。（2）使熔模材料熔化外流、燃燒、揮發(fā)，并徹底去盡。（3）使鑄型獲得一定量的熱膨脹。（4）使包埋料燒結(jié)成一整體，提高鑄型的抗沖力。（5）提高鑄型溫度，減少鑄型與合金液的溫差，提高鑄造成功率。

鑄造技術(shù)專題知識(shí)27

2．鑄型烘烤與焙燒的方法3．鑄型烘烤與焙燒時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題①鑄型在烤箱中擺放的方式②鑄型在烤箱中的位置③減少開啟箱門的次數(shù)④注意烤箱內(nèi)溫度的恒定④升溫不能過(guò)快⑤鑄型烘烤焙燒達(dá)到規(guī)定的溫度和時(shí)間應(yīng)及時(shí)完成鑄造⑥如果烘烤箱中沒(méi)有溫度顯示，可通過(guò)觀察鑄模腔中的顏色來(lái)判斷溫度鑄造技術(shù)專題知識(shí)28第三節(jié)鑄造熔化合金及鑄造熔鑄的過(guò)程包括熔化合金和將液態(tài)合金通過(guò)一定方法鑄入鑄型腔內(nèi)形成鑄件兩個(gè)方面。（一）熔化合金熱源的選擇①汽油吹管火焰②煤氣吹管火焰③高頻感應(yīng)熔化合金④電弧熔金熱源鑄造技術(shù)專題知識(shí)29汽油罐（發(fā)生器）汽油吹管火焰的層次鑄造技術(shù)專題知識(shí)30

（二）合金的熔解⒈熔化合金環(huán)境的選擇:①利用各種吹管、中高頻感應(yīng)等方式熔化合金可在大氣下進(jìn)行②采用惰性氣體保護(hù)、真空狀態(tài)保護(hù)、或真空狀態(tài)下加惰性氣體保護(hù)等措施，來(lái)熔解鑄造合金。鑄造技術(shù)專題知識(shí)31

⒉坩堝的選擇①氧化鋁坩堝②高密度石墨坩堝③金屬坩堝④陶瓷坩堝⒊合金使用量：對(duì)合金的使用量有多種計(jì)算法，如估算法及比重計(jì)算法等。總的指導(dǎo)思想是預(yù)防合金量投入不足造成鑄造失敗或投入過(guò)多造成浪費(fèi)

鑄造技術(shù)專題知識(shí)32

⒋合金的熔解及鑄造溫度一般要求鑄入的鑄型內(nèi)的合金液體的溫度比原熔解溫度上增加50~150℃為宜，其目的是為了增加合金的流動(dòng)性，降低粘滯性，保證鑄造成功。目前，國(guó)內(nèi)所生產(chǎn)及使用中的鑄造系統(tǒng)多為無(wú)合金熔解溫度顯示系統(tǒng)和溫度系統(tǒng)，實(shí)際操作時(shí)，可通過(guò)觀察合金的顏色和流動(dòng)性判定。鑄造技術(shù)專題知識(shí)335．熔解合金的注意事項(xiàng)①合金的擺放形式應(yīng)正確②在熔解中熔合金時(shí)，應(yīng)在合金的表面加入少量的熔媒。③在熔解合金之前，應(yīng)對(duì)坩堝進(jìn)行預(yù)熱。④熔解不同類型的合金時(shí)，坩堝不能混用鑄造技術(shù)專題知識(shí)34

⒍關(guān)于合金反復(fù)使用的問(wèn)題價(jià)格昂貴及來(lái)源緊張的合金，可將鑄件完成后的鑄道合金重新熔解使用。但在使用之前應(yīng)嚴(yán)格表面黏附的雜質(zhì)及氧化物，加入量應(yīng)控制在所有合金的1/3之內(nèi)為宜。

鑄造技術(shù)專題知識(shí)35（三）鑄造方法1離心鑄造2真空加壓鑄造3離心力/壓力鑄造4離心/抽吸/加壓鑄造鑄造技術(shù)專題知識(shí)36三、常用牙科鑄造機(jī)牙科鑄造機(jī)是口腔修復(fù)鑄造技術(shù)中的主要設(shè)備。目前鑄造機(jī)的類型很多，每一種鑄造機(jī)的具體操作步驟、使用注意事項(xiàng)及維護(hù)保養(yǎng)，廠家均附有詳細(xì)的說(shuō)明書，使用前應(yīng)熟讀說(shuō)明書，嚴(yán)格按規(guī)定操作?，F(xiàn)常用鑄造機(jī)主要有：離心鑄造機(jī)、高頻離心鑄造機(jī)、牙科鑄鈦機(jī)。鑄造技術(shù)專題知識(shí)37水平離心鑄造機(jī)垂直離心鑄造機(jī)鑄造技術(shù)專題知識(shí)38第4節(jié)鑄件的清理

一、鑄型的冷卻鑄件的冷卻方式有兩種：快速降溫冷卻與室溫中自然冷卻。二、鑄件的清理先用木榔頭等工具輕輕敲擊鑄型，使鑄件從外包埋料中分離，然后反復(fù)振蕩鑄件，使內(nèi)層包埋材料大部分脫落，再對(duì)鑄件進(jìn)行噴砂或酸堿處理。繼而對(duì)鑄件進(jìn)行切削磨平。鑄造技術(shù)專題知識(shí)39鑄造常見問(wèn)題及原因分析

鑄造技術(shù)專題知識(shí)40一、鑄件變形鑄件在試戴時(shí)不能就位或者出現(xiàn)翹動(dòng)、擺動(dòng)、旋轉(zhuǎn)等現(xiàn)象原因：熔合橋體與固位體時(shí)蠟刀過(guò)熱，引起蠟收縮導(dǎo)致熔模變形包埋材料過(guò)稠導(dǎo)致熔模插入時(shí)變形鑄件在合金凝固時(shí)收縮過(guò)大，引起鑄件不均勻變形打磨時(shí)用力不當(dāng)或產(chǎn)熱過(guò)多鑄造技術(shù)專題知識(shí)41二、鑄造不全熔鑄過(guò)程中融化的合金未能充滿整個(gè)鑄型腔，導(dǎo)致鑄件出現(xiàn)部分缺損原因：熔模制作中存在的問(wèn)題熔模包埋中存在的問(wèn)題烘烤焙燒中存在的問(wèn)題鑄造過(guò)程中存在的問(wèn)題鑄造技術(shù)專題知識(shí)42（一）熔模制作中存在的問(wèn)題熔模制作過(guò)?。鹤畋√帯?.2mm，細(xì)薄部位安放排氣孔鑄道安插不當(dāng)：鑄件的位置與離心力的角度≤45°熔模位置不合適：位于熱力中心，金屬凝固收縮時(shí)得不到液態(tài)合金的補(bǔ)償鑄造技術(shù)專題知識(shí)43（二）熔模包埋中存在的問(wèn)題包埋材料強(qiáng)度不夠或者包埋不當(dāng)造成熔鑄時(shí)合金沖破型腔外流，亦稱跑火/跑鋼原因：內(nèi)層包埋厚度不夠，外層包埋不實(shí)外層包埋不當(dāng)導(dǎo)致鑄造不全：包埋材料質(zhì)量差或過(guò)稀，烘烤時(shí)鑄型破裂；過(guò)稠形成氣泡；震蕩力度過(guò)大導(dǎo)致熔模受損或與鑄道分離包埋后鑄道口過(guò)平過(guò)淺材料透氣性差，鑄造時(shí)腔內(nèi)有殘余氣體鑄造技術(shù)專題知識(shí)44（三）烘烤焙燒存在的問(wèn)題烘烤過(guò)早或者升溫過(guò)快導(dǎo)致鑄型爆裂烘烤溫度過(guò)低或者時(shí)間過(guò)短：蠟未完全去除、液體合金凝固速度加快，流動(dòng)性降低鑄造技術(shù)專題知識(shí)45（四）鑄造過(guò)程中的問(wèn)題金屬投放量不夠鑄金融化不全：熱源溫度不足、融化時(shí)間不夠；鑄金量太多；鑄造壓力不足鑄造所需時(shí)間長(zhǎng)于金屬溶液在流動(dòng)中的凝固時(shí)間鑄造技術(shù)專題知識(shí)46

三、鑄件收縮

鑄件在液態(tài)、凝固態(tài)和固態(tài)冷卻過(guò)程中會(huì)發(fā)生體積減少體收縮：金屬?gòu)囊簯B(tài)到固態(tài)的體積改變線收縮：金屬在固態(tài)時(shí)從高溫到常溫的線尺寸改變量鑄件收縮是鑄件變形，縮孔，縮松的基本原因

鑄造技術(shù)專題知識(shí)47解決體積收縮的方法有：無(wú)鑄圈鑄型：烘烤焙燒時(shí)鑄型可獲得均勻自由的溫度膨脹采用分段鑄造或帶模造鑄：分段鑄造的各部分采用激光焊接的方法連接成整體

灌注膨脹模型利用包埋料的膨脹：凝固膨脹、吸水膨脹、溫度膨脹

鑄造技術(shù)專題知識(shí)48

四、黏砂指鑄件的表面與部分包埋料牢固地結(jié)合在一起的現(xiàn)象它僅使鑄件表面粗糙度增加，亦嚴(yán)重影響著鑄件的精度，造成鑄造失敗。黏砂的方式主要有化學(xué)性黏砂和熱力性黏砂兩類鑄造技術(shù)專題知識(shí)49五、表面粗糙

鑄件表面有很多微小的突起、凹陷、毛刺及麻點(diǎn)的現(xiàn)象原因：熔模表面光潔度差。包埋前熔模未進(jìn)行脫脂處理或脫脂處理未達(dá)到要求。包埋料的顆粒過(guò)粗。內(nèi)層包埋料的涂掛性差或包埋料凋拌過(guò)稀鑄造技術(shù)專題知識(shí)51鑄型烘烤焙燒時(shí)間短，溫度低。黏砂合金過(guò)熔研磨鑄件時(shí)采用的砂石或磨料不當(dāng)，磨具的轉(zhuǎn)速或施加的壓力不當(dāng)。鑄造技術(shù)專題知識(shí)52

預(yù)防措施：制作熔模時(shí)，使熔模表面具有一定的光潔度包埋前對(duì)熔模進(jìn)行有效的脫脂處理選擇純度高、顆粒細(xì)、質(zhì)優(yōu)的包埋料，且內(nèi)層包埋料調(diào)和稀稠度在適宜采用硅酸乙酯水解液加細(xì)石英粉作為內(nèi)層包埋時(shí)，氨熏時(shí)間持續(xù)15~25min在鑄型烘烤焙燒時(shí)必須達(dá)到要求的溫度和時(shí)間消除引起黏砂的因素掌握好鑄造時(shí)機(jī)

鑄造技術(shù)專題知識(shí)53

六、金屬瘤由于包埋料調(diào)拌時(shí)混入空氣或包埋方法不當(dāng)，易在熔模冠內(nèi)壁的線角處和面的溝槽處附著氣泡，包埋料結(jié)因后氣泡形成圓形的空穴，熔鑄時(shí)液體合金流入空穴中，在鑄件表面形成小的瘤狀物鑄造技術(shù)專題知識(shí)54

預(yù)防措施：仔細(xì)對(duì)蠟型進(jìn)行脫脂調(diào)拌包埋料一定要注意排除氣泡，包埋料最好采用真空攪拌機(jī)調(diào)拌包埋時(shí)先用小排筆在熔模表面均勻地涂布一層包埋料，排隊(duì)除氣泡，然后再用倒插法或灌注法完成包埋在真空狀態(tài)下包埋，或鑄圈灌滿后，立即抽真空，去除包埋料中的氣體鑄造技術(shù)專題知識(shí)55七、縮孔、縮松、縮陷（一）縮孔鑄件凝固時(shí)，由于體積收縮在其表面或內(nèi)部遺留下來(lái)的孔穴，稱為縮孔。形成縮孔的原因收縮成孔熱中心鑄造技術(shù)專題知識(shí)56縮孔形成過(guò)程示意圖鑄造技術(shù)專題知識(shí)57預(yù)防縮孔的措施體積大的鑄件設(shè)置儲(chǔ)金球體積小的鑄件，豎立一直徑大于鑄件厚度的鑄道柱熔模避開鑄造熱中心，而將儲(chǔ)金球處于鑄造熱中心在熔模上靠近豎立鑄道柱處安放排氣孔加大鑄造壓力，延長(zhǎng)加壓時(shí)間采用真空充氣加壓鑄造法鑄造技術(shù)專題知識(shí)58（二）縮松鑄件上產(chǎn)生小而不連貫、形狀不規(guī)則的縮穴，稱為縮松。采取的預(yù)防措施設(shè)法使鑄件順序凝固采取預(yù)防產(chǎn)生縮孔的相同措施鑄造技術(shù)專題知識(shí)59（三）縮陷鑄造壓力持續(xù)時(shí)間短時(shí)，原鑄型腔內(nèi)被金屬液排出的氣體又進(jìn)入腔內(nèi)，使未凝固的鑄件