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消失模空壳精铸工艺介绍之液化

发布日期: 2026-10-12

消失模空壳精铸工艺与传统消失模(实型铸造)相比的优点就在于采用了液化。液化使泡沫“消失”,也就因此解决了传统消失模中的痛点问题——碳缺。使得消失模工艺在要求高的铸钢件上也适用。宁波乾豪新材料科技有限公司是国内最早将这种独特液化工艺应用到铸钢件生产的公司之一,并已实现了规模化生产。

液化工序原理:EPS泡沫模样,受热软化,熔融变成液态,依靠重力从预先开设的排胶口流出壳型。这里的特点是缓慢、低温——不是高温燃烧气化。

一、液化工序相对先烧后浇或直接浇注的优点

1. “没有碳缺”

无论是采用先烧后浇还是直接浇注高温金属液体,EPS都会热解产生大量富碳焦油、残碳附着在型壳内壁。使铸件极易出现增碳、表面皱皮、夹渣。液化工序把泡沫转化成液态流走,型腔内无残炭,使铸件的表面质量、力学性能等得到显著提升。

2.  环保友好,可集中处理

因是采用低温液化,EPS未达到燃烧气化的温度条件,液化炉内仅有较少气体出现。流出的泡沫胶收集并返回EPS厂家进行再生。产生的少量烟气和高温焙烧炉联动处理,进行充分的燃烧后通过废气处理后排出。

3.壳型开裂风险降低

直接燃烧EPS会短时间产生大量烟气,型壳内压力骤升,容易撑裂还没有形成强度的涂料壳。液化缓慢排料,壳内压力低,适合薄壁、复杂内腔铸件。

二、液化工序工程控制要素

1. 模样装炉状态与排胶

装炉时,排胶口朝下,充分利用重力;复杂件多位置开设排胶口。盲腔、高点必须增设排胶通道,防止泡沫滞留死角,冷却后固化残留在壳内。

2. 升温曲线控制

EPS液化区间:160-280℃(EPS软化熔融,高于300℃开始剧烈热解产生气体)。

升温速率:80-150℃/h,严禁快速升温。升温过快,涂料和EPS水分以及EPS快速气化,来不及排出,易造成涂料壳鼓包、开裂。

在恒温阶段设置较长时间的保温,保证厚大泡沫、内腔深处充分熔融,缓慢流淌排出;保温时间随产品壁厚,结构复杂程度调整。

炉内气氛控制,弱氧化/微通风,不要强氧;防止EPS燃烧结焦,微通风只带走水汽,不会造成气流冲刷壳型。

综上,液化是空壳消失模铸钢工艺的核心关键工序,区别于传统烧失、直接浇注工艺,通过低温熔融排料从根源上抑制碳缺陷产生。生产实践中,排胶口布局、升温曲线、炉内气氛三者相互制约,只有严格执行过程控制参数,充分保障 EPS 泡沫熔融顺畅流出,才能稳定获得低残碳、高质量的铸钢件。实际生产时还应结合铸件壁厚、结构复杂程度灵活调整工艺,兼顾型壳安全与产品品质,充分发挥空壳精铸工艺的技术优势。

作者:王业东