实验目的
1、 了解熔模精密铸造的工艺过程和特点；
2、 动手实践，翻制小型艺术品，提高实验兴趣； 3、 体验实验参数对铸件质量的影响。
实验内容
精密铸造是相对于传统的铸造工艺而言的一种铸造方法。它能获得相对准确地形状和较高的铸造精度。较普遍的做法是：首先根据产品要求设计制作（可留余量非常小或者不留余量）的模具，用浇铸的方法铸蜡，获得原始的蜡模；在蜡模上重复涂料与撒砂工序，硬化型壳及干燥；再将内部的蜡模溶化掉，是为脱蜡，获得型腔；焙烧型壳以获得足够的强度；浇注所需要的金属材料；脱壳后清沙，从而获得高精度的成品。根据产品需要或进行热处理与冷加工。
熔模精密铸造的主要工艺流程包括：模具设计——模具制造——压蜡——修蜡——蜡检——组树（蜡模组树）——制壳——脱蜡——模壳焙烧——浇注——脱壳——铸件与浇棒切割分离——磨浇口——初检——抛丸清理——机加工——抛光——成品检——入库。
本次实验主要针对小型艺术品的精密铸造问题，其主要步骤包括：翻制蜡模、组树、制型壳、脱蜡、型壳焙烧、熔炼金属、浇注以及清理。
实验步骤
1、 翻制蜡模
1) 硅橡胶压型制模具（灌制）
主要步骤：
a) 称量适量硅橡胶用于制作模具； b) 按照30%的比例称量硬化剂；
c) 将需要翻制的模板面朝上，放置在容器中，倒入硅橡胶； d) 倒入硬化剂，并随时搅拌使它们混合均匀； e) 静置一定时间即可得到硅橡胶压型。 2) 硅橡胶压型制模具（压制）
a) 将板料按照模具大小裁成6块；
b) 将其中3片放入钢模之中，将待翻制的模型放在板料上，再将另外3片放入钢模； c) 给模型沿厚度方向加压，保证每一片板料之间紧密贴合； d) 温度升高至150度左右，保持压力、温度约1小时； e) 将结合好的板料从中间切开，拿出母模；
f) 钻孔得到浇注系统，完成模具的制作。 3) 制蜡模
a) 选择一个模板制作蜡模；
b) 将模板浇口对准压蜡机射蜡口，轻踏射蜡开关；
c) 保持压力1min左右，待蜡模完全凝固后打开模具，小心取出蜡模。
2、 制型壳
1) 砂型
a) 将蜡模组树完成后，放入硅溶胶水溶液中浸润，在其表面均匀撒上一层锆英砂； b) 将其整体放入氯化铵水溶液中，浸润后取出，晾干；
c) 将晾干后的砂壳放入硅溶胶水溶液中浸润，在其表面均匀撒上一层石英砂； d) 将其整体放入氯化铵水溶液中，浸润后取出，晾干； e) 重复四到五次后，完成砂型的制作。 2) 石膏型
a) 称适当量的石灰粉，以及相应的水进行混合，一边混合一边用力搅拌均匀； b) 将配好的石膏浆放在真空机中抽真空，将其中的气体抽出；
c) 抽气处理后将石膏浆加入器皿中，放入模型，静置，待石膏凝固后完成石膏型的制
作。
型壳制作完成之后，需要将其进行脱蜡处理，将其中的蜡模拖出，之后进行烘干和焙烧，最终得到待浇注的型壳。
3、 熔炼金属及浇注
根据铸件的要求选择相应的材料进行熔炼，本实验中选用铝合金进行浇注。在电路中熔炼适量铝液，并对铝液进行除气及变质细化处理，缓慢浇入型壳中。将浇好的铸件放在室温中冷却，待其完全冷却凝固后，破除型壳即可得到铸件。将铸件的浇冒口系统去除，得到最终的零件。
铸件质量分析
观察铸件表面可以发现，铸件表面纹路清晰，一些细小的花纹都可以十分清楚的表现出来，但部分地方出现细小的气孔和缩松。分析可知，影响铸件质量的因素有以下几个方面： 1. 面层砂颗粒度：面层砂的颗粒度会很大程度的影响铸件的表面质量，面层砂的颗粒越细
小越均匀，得到的铸件表面尺寸越准确。 2. 金属液的合金成分：金属液的合金成分会影响其在冷却过程冲行程缩孔和缩松的倾向程
度，靠近共晶的成分行程缩孔的倾向大，应当选择合适的成分让金属液在凝固过程中更倾向形成缩孔，在通过顺序凝固的控制，进行适当补缩，这样可在一定程度上控制缩孔和缩松。
3. 浇、冒口系统：在合理的位置设置浇、冒口系统，保证这些位置最后凝固，从而保证铸
件质量。
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4. 砂的性质：制作型壳的砂对铸件质量的影响很大，要保证其具有良好的粘性和透气性，
以保证铸件的表面质量。
5. 型壳的焙烧与保温：型壳在浇注前应焙烧处理，以保证型壳内表面的质量，焙烧过程应
根据型壳材料的不同选择不同的工艺参数，防止型壳在加热过程中的变形，浇注时型壳要经过保温处理，以获得均匀的组织。
实验感想
这个实验是一个十分锻炼动手能力的实验，在实验中我们首先了解了一些实验的基本理论知识，然后便在老师的指导下自己动手制作自己喜欢的艺术品。实验室中准备了各种各样的工艺品的模板，我们依照这些模板自己动手制作模具、制作蜡模、制型壳、熔炼金属并最终浇注成型，整个过程中充满了新奇与惊喜，当最后将型壳去掉，得到一组成品树的时候，我们都十分有成就感，这不仅因为得到的小工艺品每一件都做工精细，与母版样子十分接近，更因为这些作品是我们自己一步一步完成的，对它们更有亲切的感觉。
经过这次亲自动手的实验，我对精密铸造的整体过程有了更清楚的认识，了解具体每一步工艺都是如何实现的，也明白在操作过程中为了保证铸件的质量需要注意的一些问题。这次实验让我很好的将实际生产过程与理论知识联系到了一起，更好的理解了课堂上学到的内容，收获很大。
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实验17-精密铸造
