熔模铸造蜡模缺陷分析

深圳市盈迅精密机械有限责任公司 （广东 518057） 潘玉洪

熔模铸造生产中的制模是重要的工序，是获得优质铸件的首要条件。然而，由于忽视该工序，使不合格的蜡模流入制壳工序甚至浇注工序；从而造成了无法修复的废品。即使不流入下道工序，也浪费了人工和生产时间。因此，解决蜡模表面缺陷是熔模铸造工作者的主要工作之一。

一般情况下，蜡模的表面缺陷形式主要有流纹（见图1）、表面粗糙（见图2）和飞翅（见图3）三种。

图1 流纹

图2 表面粗糙

图3 飞翅

一、流纹

蜡模的局部表面有不规则的流纹。

1.产生原因

（1）型腔中分型剂的用量过多，或涂抹不均匀造成局部堆积 生产中为了不使蜡模粘附在压型型腔的表面，以及便于起模，常在压制蜡模前在压型型腔的表面刷涂一层脱模剂（或称分型剂）。在生产具体操作中，如果分型剂的用量过多，或涂抹不均匀造成局部堆积，均会造成蜡模产生流纹。

（2）脱模剂选用不当，或过期变质 对于石蜡硬脂酸蜡模，一般选用100%的变压器油，或100%松节油。两者相比变压器油更容易采购，生产中采用变压器油；当脱模剂选用不当或脱模剂变质，易使蜡模产生流纹。

（3）注射压力小，注射速度低 注射压力是制模工艺的主要参数之一，压制蜡模时，由于注射压力小，注射速度低，降低了蜡料的流动性和充填能力，使蜡料不易快速充填压型的型腔，因而造成蜡模产生流纹。

（4）压型的温度低 压型温度也是制模工艺的主要参数之一，压制蜡模时，由于压型的温度低，降低了蜡料的流动性和充填能力，使蜡料不易快速充填压型的型腔，因而造成蜡模产生流纹。

2.防止措施

（1）压制蜡模前，先清理干净型腔表面的残留物和脏物后，再用毛刷或纱布在型腔的表面和分型面刷涂适量的、薄薄的、均匀的一层脱模剂，防止型腔表面或分型面局部产生脱模剂堆积。

（2）选用适用于石蜡硬脂酸蜡料的脱模剂，一般选用100%的变压器油，进厂按照相关的标准进行检验，并确保其质量，严格控制不合格的变压器油不能进厂。加强库存变压器油的管理，发现变质的脱模剂不能用于生产。

（3）为了压制表面质量好、尺寸精度高的蜡模，必须严格控制注射压力。注射压力与模料性能、注蜡温度及蜡模结构等因素有关。当选用气动压蜡机注射蜡模时，对于石蜡硬脂酸蜡料，其粘度低、流动性好，因此常用注射压力以0.2～0.6MPa为宜。

（4）压型的温度直接影响到蜡模的表面质量。在选用注射压力为0.2～0.6 MPa时，选择压型的温度是否合适，直接影响到蜡模的质量；对于石蜡硬脂酸蜡料常用压型温度以18～25℃为宜。

二、表面粗糙

1.产生原因

（1）蜡料搅拌不充分，蜡料的各种成分混溶不均匀，或注射蜡料温度不均匀。

生产中，配制石蜡硬脂酸糊状蜡膏分为四步：化蜡、刨制蜡片、搅拌蜡膏、回性。当加入的蜡片过大，或搅拌的时间过短，使石蜡和硬脂酸的成分混合很不均匀，造成蜡模表面粗糙。

生产中，当选用注射压力为0.2～0.6MPa时，注射蜡温，尤其是蜡温不均匀时，直接影响到蜡模的表面粗糙程度。

（2）压制蜡模前，压型的型腔没有清理干净，有残留的冷却水或脏物，造成压制的蜡模表面粗糙。

（3）压制蜡模时，由于蜡料的温度低，或压型的温度低，降低了蜡料的流动性和充填能力，使蜡料不易快速充填压型的型腔，因而造成蜡模表面粗糙。

（4）压制蜡模时，由于注射的压力小，注射的速度低，或注射中断，注蜡枪嘴小，以及注蜡孔小等原因，都降低了蜡料的流动性和充填能力，使蜡料不易快速充填压型的型腔，因而造成蜡模产生表面粗糙。

（5）压型型腔表面粗糙。压型型腔设计时，要求表面粗糙度值较高，不能满足制模表面粗糙度的要求，或制造压型型腔时，没有达到图样对粗糙度的要求，造成蜡模表面粗糙。

2.防止措施

（1）配制石蜡硬脂酸蜡膏时，一般选用在水浴化蜡缸中化蜡，化蜡的温度控制在90℃为宜。一般选用卧式蜡片机刨制蜡片，蜡片的厚度≤10mm为宜。在搅蜡机中搅拌成蜡膏，一般选用蜡液温度为65～85℃，保温缸的水温48～52℃，蜡液重∶蜡片重=1∶1～2，在恒温箱中进行回性处理，温度48～52℃，保温时间≥0.5h。

当选用注射压力为0.2～0.6MPa时，注射蜡温控制在48～52℃，而且蜡温必须均匀。

控制各种成分的加入顺序和融化温度，并充分搅拌。

（2）压制蜡模前，清理干净压型的型腔，擦掉型腔中的脏物和冷却水。

（3）制模时，严格控制蜡料温度在48～52℃，压型温度以18～25℃为宜，从而保证蜡料良好的充填性，提高蜡模表面质量。

（4）注射压力应保持在0.2～0.6 MPa，同时要陆续注射蜡料，不能中断。必要时，加大注蜡枪嘴或注蜡孔的直径，使蜡料充分、顺利地充满型腔。

（5）修改压型型腔设计，或修整型腔，降低其表面粗糙度值，满足蜡模表面质量要求。

三、飞翅

1.产生原因

（1）制模时注射的蜡料温度过高，压力过大。

注射蜡料的温度过高，提高了蜡料的流动性和充填能力。如果压力过大，会进一步促使蜡料渗透压型的分型面，从而形成飞翅。

（2）制模时，压型的分型面上有脏物，或没有锁紧压型，很容易使蜡料渗入压型的分型面，在蜡模上产生飞翅。

（3）压型设计不当，或制造质量较差，分型面不平，表面粗糙度值高，有间隙，不能满足蜡模表面质量要求，易使蜡模表面产生飞翅。

（4）压型的使用时间过长，分型面局部磨损，留有间隙，制模时易在蜡模表面产生飞翅。

（5）选材不当，刚度差，或压型的锁紧定位不当，造成压型留有间隙，制模时易在蜡模表面产生飞翅。

2.防止措施

（1）制模时，应严格控制蜡料温度在48～52℃，注射压力为0.2～0.6MPa。

（2）制模合型前应仔细检查分型面，并清理干净，同时要锁紧压型。

（3）降低压型分型表面粗糙度值，同时提高压型分型面的制造质量，保证分型面的平面度和表面粗糙度，使其满足图样要求。

（4）制订合理的压型使用寿命参数，加强使用前检验，发现问题及时修复，确保压型处于合格状态。

（5）改进压型设计并合理选材，增加压型的刚度，必要时调整锁紧定位的位置，确保压型质量。

四、结语

（1）提高压型设计质量，并提高压型的制造质量，从源头上解决压型的质量问题，使其满足蜡模表面的质量要求。

（2）充分做好制模前的各项准备工作，如检查压型是否符合工艺要求，清理压型的型腔和分型面，使其净洁，不残留脏物和水分等。

（3）制模时，严格执行工艺和操作规程，确保各项工艺参数在规定的范围内。

（4）制蜡模后要严格检验，做到不合格的蜡模不能进入蜡模库。