PDF《中国球墨铸铁消失模铸造技术进展与生产应用》

28 号 球铁汽车配件 3000T/Y

2 桃江新兴管件有限公司 湖南桃江桃花江镇桃花西路 球铁铸管 20000T/Y

3 武汉钢铁公司轧辊厂综合厂 湖北武汉青山厂前,武钢

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4 盐城中宇铸造有限公司 盐城市阜宁县经济开发区城河 球铁

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5 马鞍山富创冶金有限公司 马鞍山当涂博望工业园 球铁汽车支架

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6 福建中恒通机械制造有限公司 福建龙岩武平十方工业园 A3 球铁差壳减壳

5000 T/Y

7 阳城华王通用离心铸管厂 山西晋城市阳城县润城镇王村 球铁管件 2000T/Y

8 唐山丞起汽车零部件有限公司 河北唐山京唐港经济开发区 球铁 3000T/Y

9 佳鑫汽车配件铸造有限公司 湖南张家界科技工业园 A 区 球铁汽车壳体 1000T/Y

10 娄底现代精密铸造有限公司 湖南娄底经济技术开发区工业园 球铁管件 1000T/Y

11 河南兴阳机械制造有限公司 新乡市小店工业园区 球铁汽车壳体 1000T/Y

12 江西分宜驱动桥有限公司 江西省分宜县城安仁路

42 号 球铁支架壳体 1000T/Y

13 十堰知名实业发展有限公司 湖北十堰市汽配城广场物流中心 球铁差壳减壳 3000T/Y 不完全统计,我国消失模球铁年产量约为 77000t.从表1可以看出,13 家球铁生产企业代表了我国 球铁消失模铸造的生产技术水平,企业的产量大多数在 1000~3000t/Y 之间,年产万吨铸件的只有桃江新 兴管件有限公司,盐城中宇铸造有限公司.整体来说,我国球铁消失模铸造企业规模偏小,企业生产率偏 低,平均每个铸造厂不足 3000t/Y.据作者对十多家球铁消失模铸造企业的走访调研得知,我国消失模球 铁有了很大的发展,灰铁与球铁的比率达到了 2:1 .球铁比例在不断的增长,灰铁比例相对减少,我国 球墨铸铁消失模铸造产量是世界第一.

2 消失模模样材料的选择 消失模铸造关键在于生产高质量的泡沫模样,高质量的泡沫模样关键在于高质量的泡沫珠粒.消失模 铸造常用的模样材料是可发性聚苯乙烯(Expandable Polystyrene,简称 EPS) .可发性聚苯乙烯是应用最 广泛的消失模铸造模样材料.可发性聚苯乙烯具有密度小、气化迅速、发气量小、在不高的蒸汽压要求下 极易成形等优点.从经济方面讲,可发性聚苯乙烯原料资源丰富,相对来说比较廉价.但EPS 缺点也很明 显,EPS 分子式可表示为(C6H5・C2H3)n,含有大量热力学稳定的富碳苯环结构,含碳量高达 92%.不仅如 此,可发性聚苯乙烯的裂解方式为无序断裂、裂解速度慢且容易形成固态碳残留物,使消失模铸造件产生 气孔和皱皮等缺陷.此外,EPS 高温分解产生大量黑烟(微小碳颗粒) ,严重恶化了消失模铸造生产车间的 作业环境,危害人的健康.EPS 热解碳渣对于球铁铸件的碳渣缺陷影响很大. 我国消失模铸造起步较晚,刚开始没有自己的消失模铸造专用的泡沫模样珠粒.国外的消失模珠粒,

2010 中国铸造活动周论文集 -

3 - 如日本的则价格高昂,非高附加值铸件不能用.国内也没有专用的 EPS,所以消失模铸造企业大多采用包 装材料用的 EPS 珠粒,而且是包装材料用的 EPS 珠粒的下脚料.因此难于生产高质量的、质量稳定的泡沫 模样,更不能用于球墨铸铁消失模铸造.

2001 年我国杭州凯斯特化工有限公司成功研发了消失模铸造专用共聚料,申请了美国和中国专利(US 6,770,681B2 ,CN 1422878A) .此共聚料为苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物,苯乙烯所占比例为 30%,甲 基丙烯酸甲酯为 70%,含碳量为 69.6%.与EPS 相比含碳量大大降低,且由于 StMMA 含有氧原子,氧原子 能与碳原子结合,从而进一步降低残留的碳.近年来,该公司生产的共聚料性能日趋稳定,成型性良好, 发气均匀,浇注平稳,已在国内球墨铸铁消失模铸造领域广泛应用,实现了 StMMA 的国产化,解决球铁铸 件表面皱皮,表面碳缺陷,内部夹杂效果显著.如图