合作熔模精密铸造工艺缺陷控制技术手册

合作精密铸造在汽车涡轮叶片、医疗植入体及航空结构件中的渗透率已超60%，而熔模合作精密铸造、铝合金合作精密铸造、镍基合金合作精密铸造三大分支仍是行业痛点高发区。通过精密铸造全流程数字孪生与熔模精密铸造温度场耦合模型，可将缩松概率降至0.8%，铝合金精密铸造的针孔率同步下降至0.3%(2024年华南压铸研究院实验数据)。

熔模精密铸造

技术参数

型壳耐火度≥1650 ℃；面层浆料粘度28-32 s（Zahn 4#杯）；撒砂粒度80-120目；脱蜡蒸汽压力0.55-0.65 MPa；浇注温度1550-1580 ℃；模壳预热温度900-950 ℃；线收缩率1.8-2.2%(实测平均值)。

具体技术解决方案

浆料配方：325目锆英粉70 %+硅溶胶30 %，润湿剂0.3 %；2. 背层采用莫来石40 %+铝矾土60 %，增强层间结合强度；3. 真空脱蜡阶段升温速率≤3 ℃/min，防止鼓胀；4. 引入氮气保护浇注，氧含量<50 ppm，铸件表面粗糙度Ra 3.2 μm(三坐标实测)。

铝合金精密铸造

施工环境适配方案

极端高湿环境（相对湿度>85 %）：模壳干燥时间延长至24 h，干燥室温度22-26 ℃；低温-10 ℃作业：预热炉保温罩内衬10 mm纳米气凝胶，导热系数0.018 W/(m·K)；沙尘环境：熔炼炉顶部加双层304不锈钢过滤网，孔径1 mm；铝液精炼剂用量0.15 %NaF+0.05 %C₂Cl₆，除气率≥65 %(材料配比参数)。

维护技术要点

1.每炉检测铝液氢含量，目标值<0.12 mL/100 g；2. 石墨转子每30炉次更换，转速保持250 rpm；3. 极端高温夏季：冷却水温度≤28 ℃，流量≥15 L/min；4. 建立红外热像巡检，模具温差>30 ℃即报警，缺陷追溯时间缩短至18 min(现场记录)。