【摘要】：21世紀以來,中國經(jīng)濟進入高速發(fā)展期,科學技術(shù)發(fā)展勢頭迅猛,熔模精密鑄造技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域也得到了快速發(fā)展。在熔模精密鑄造工藝中,蠟模的尺寸精度直接決定和影響最終產(chǎn)品尺寸精度。本文從熔模精密鑄造用中溫模料原料選擇、配方設計、成型工藝參數(shù)優(yōu)化等方面入手對蠟模成型質(zhì)量進行優(yōu)化研究,最終達到提高鑄件精度的目的,為相關(guān)研究人員和生產(chǎn)企業(yè)提供參考。其主要內(nèi)容及結(jié)論如下：首先,根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗,本文選取石蠟、地蠟和松香為原材料配制的石蠟-地蠟系中溫模料配方作為研究對象。設計不同的原材料成分配比,進行試驗研究,分別測量各組配制模料的線收縮率、抗彎強度、顯微硬度、熔點和粘度等性能指標。試驗結(jié)果表明,當?shù)叵灪?0%,石蠟40%,松香10%的模料綜合性能最優(yōu)。然后,以含有50%地蠟、40%石蠟、10%松香的中溫石蠟-地蠟系模料作為新模料,以使用過一次的模料作為舊模料,以新舊模料作為原料進行不同配比試驗研究。試驗結(jié)果表明,在舊模料中加入不小于十分之一的新模料時,完全可滿足熔模鑄造實際生產(chǎn)中對模料性能的需求。之后,在每次使用后的舊模料中加入十分之-的新模料對其改性,測量制得的各組模料的性能參數(shù),發(fā)現(xiàn)第二十七次使用后模料的綜合性能惡化較為嚴重,不能再繼續(xù)循環(huán)利用,只能進行回收處理。另外,為了優(yōu)化蠟模成形工藝,在上述研究的基礎(chǔ)上,選擇在注塑領(lǐng)域得到廣泛應用的Moldflow模擬分析軟件,對蠟模球形閥瓣壓注成型過程進行模擬,以填充時間、速度/壓力切換時的填充壓力、體積收縮率、鎖模力、縮痕指數(shù)和熔接痕指數(shù)作為評判標準,完成了球形閥瓣的澆注系統(tǒng)設計。最后,利用Moldflow模擬分析軟件對球形閥瓣蠟模進行充型+保壓+冷卻過程的模擬,研究了蠟料壓注成型過程中熔體溫度、壓型溫度、注射時間、以及保壓壓力對球形閥瓣蠟模成形質(zhì)量的影響。得到優(yōu)化后的各壓注成型工藝參數(shù),即注射溫度55℃,注射時間19s,壓型溫度23℃,保壓時間13s,保壓壓力90%蠟模收縮率最小,為優(yōu)化蠟模成形工藝提供參考。
【圖文】：

逡逑圖１．２［１］展示了哈拉帕跳舞女孩銅肖像，其因獨創(chuàng)性聞名世界。其他的如羅馬帝國逡逑時期的維特多利亞阿拉培肖像，前哥倫比亞墨西哥的阿茲特克，圖坦卡口的埃及古逡逑墓和美索不達米亞的藝術(shù)品等等。揭示了在古代時期烙模鑄造工藝廣泛的應用于邐’逡逑銅、黃銅和黃金工藝品的制作中。該研究說明烙模鑄造在古代文明的發(fā)展和演化中邐＾逡逑起著舉足輕重的作用。邐—逡逑ｒ邋起，Ａ；逡逑—‘山逡逑圖１．１六世紀烙模鑄造耳環(huán)逡逑Ｆｉｇｌ．ｌ邋ｇｙｚａｎｔｉｎｅ邋ｅａｒｒｉｎｇ邋ｍａｄｅ邋ｄｕｒｉｎTB邋ｓｉｘ１：ｈ邋ｃｅｎｔｕｒｙ逡逑一邋？＇逡逑圖１．２哈拉帕跳舞女孩銅肖像逡逑Ｆｉｇｌ．邋２邋Ｄａｎｃｉｎｇ邋ｇｉｒｌ邋ｂｒｏｎｚｅ邋ｓｔａｔｕｅ邋ｆｏｕｎｄ邋ｉｎ邋Ｍｏｈｅｎｊｏ－Ｄａｒｏ逡逑烙模鑄造在第二次世界大戰(zhàn)的英國得到了很大的發(fā)展，因為戰(zhàn)爭需要復雜形逡逑狀質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的軍工產(chǎn)品，如飛機發(fā)動機的禍輪葉片等等。在這一時期，傳統(tǒng)的生產(chǎn)逡逑工藝己經(jīng)無法滿足戰(zhàn)爭的需求，，所烙模鑄造工藝成為可供選擇之一。采用該工藝逡逑生產(chǎn)的形狀復雜的部件，不僅具有光滑的表面，同時尺寸精確、造型精美。逡逑１．邋２．邋３我國烙模鑄造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀逡逑中國是四大文明古國之一，公元前數(shù)百年，我國古代勞動人民就發(fā)明了失蠟鑄逡逑２逡逑

逡逑圖１．２［１］展示了哈拉帕跳舞女孩銅肖像，其因獨創(chuàng)性聞名世界。其他的如羅馬帝國逡逑時期的維特多利亞阿拉培肖像，前哥倫比亞墨西哥的阿茲特克，圖坦卡口的埃及古逡逑墓和美索不達米亞的藝術(shù)品等等。揭示了在古代時期烙模鑄造工藝廣泛的應用于邐’逡逑銅、黃銅和黃金工藝品的制作中。該研究說明烙模鑄造在古代文明的發(fā)展和演化中邐＾逡逑起著舉足輕重的作用。邐—逡逑ｒ邋起，Ａ；逡逑—‘山逡逑圖１．１六世紀烙模鑄造耳環(huán)逡逑Ｆｉｇｌ．ｌ邋ｇｙｚａｎｔｉｎｅ邋ｅａｒｒｉｎｇ邋ｍａｄｅ邋ｄｕｒｉｎTB邋ｓｉｘ１：ｈ邋ｃｅｎｔｕｒｙ逡逑一邋？＇逡逑圖１．２哈拉帕跳舞女孩銅肖像逡逑Ｆｉｇｌ．邋２邋Ｄａｎｃｉｎｇ邋ｇｉｒｌ邋ｂｒｏｎｚｅ邋ｓｔａｔｕｅ邋ｆｏｕｎｄ邋ｉｎ邋Ｍｏｈｅｎｊｏ－Ｄａｒｏ逡逑烙模鑄造在第二次世界大戰(zhàn)的英國得到了很大的發(fā)展，因為戰(zhàn)爭需要復雜形逡逑狀質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的軍工產(chǎn)品，如飛機發(fā)動機的禍輪葉片等等。在這一時期，傳統(tǒng)的生產(chǎn)逡逑工藝己經(jīng)無法滿足戰(zhàn)爭的需求，所烙模鑄造工藝成為可供選擇之一。采用該工藝逡逑生產(chǎn)的形狀復雜的部件，不僅具有光滑的表面，同時尺寸精確、造型精美。逡逑１．邋２．邋３我國烙模鑄造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀逡逑中國是四大文明古國之一，公元前數(shù)百年，我國古代勞動人民就發(fā)明了失蠟鑄逡逑２逡逑
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG249.5

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本文編號：2557634