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              精密鑄造銅件廠家淺談銅鑄造件澆注過程的細節

              放大字體  縮小字體 發布日期:2017-08-04  來源:烏蘭察布新聞網
              銅之家訊:精密鑄造銅件廠家淺談銅鑄造件澆注過程的細節

                1 .精鑄件過程成本的構成

                全硅溶膠熔模精密鑄造過程可分為蠟模制造、制殼、熔煉澆注和后處理四個階段,我們把為這四個過程服務的檢驗、設備維護等費用歸集為輔助生產費用。在四個生 產過程中蠟模制造、制殼、熔煉澆注三個階段所發生的費用與工藝出品率密切相關,用澆注重量核算成本比直接用鑄件重量核算更準確。例如,如果根據鑄件重量核 算蠟模制造成本,小件與大件的成本關系就明顯不符合實際。因此比較合理的方法是蠟模制造、制殼、熔煉澆注過程的成本(本文稱之為前段成本)按澆注鋼水重量 (本文稱之為澆注重量)核算,而后處理及輔助生產成本(本文稱之為后段成本)按鑄件重量核算。按澆注鋼水重量與按鑄件重量測算的制造成本及其構成見表1, 其分布結構比例見圖1和圖2。由此可見,制殼和熔煉階段的成本占過程成本的比例超過了60%。

                

               

                2.影響精鑄件成本差異的主要因素

                嚴格來講,不同鑄件在每個工序的制造成本是不完全相同的,但有的環節差異很小可以按照平均水平核算,我們所要關注的是那些對鑄件成本影響比較大的因素。導 致鑄件過程成本差異的主要因素有以下幾個方面:

                (1)工藝出品率

                工藝出品率也叫收得率,是實際得到的鑄件重量占澆注重量的百分比,對具體鑄件來說工藝出品率等于同一棵樹上的鑄件總重量占樹重的百分比,它與鑄件結構和組 樹方案有關,可能在30%至60%的范圍內變化,一般多在40-50%之間。前段成本與工藝出品率的關系為

                每公斤鑄件前段成本=

                每公斤澆注重量前段成本工藝出品率

                每公斤鑄件的前段成本與工藝出品率成反比,工藝出品率越低單位重量的鑄件前段成本就越高,而且工藝出品率越低影響的程度越顯著。澆注每公斤鋼水的前段成本 為6元,當工藝出品率為45%時,每公斤鑄件的前段成本為13.33元;工藝出品率為30%時鑄件前段成本為20元/公斤,比平均水平高6.7元,使過程 成本上升37.6%,對304不銹鋼鑄件總成本的影響幅度大約為17%;當工藝出品率為60%時鑄件前段成本為10元/公斤,比平均水平低3.3元,使過 程成本降低18.5%,對304不銹鋼鑄件而言相當于總成本降低約7%;

                將鑄件前段成本對工藝出品率求導數可得出:工藝出品率對每公斤鑄件的前段成本的影響程度與工藝出品率的平方成反比,當工藝出品率為45%時,每降低一個百 分點每公斤鑄件的前段成本增加0.3元,當工藝出品率為30%時,每降低一個百分點每公斤鑄件的前段成本大約增加0.67元

                由此可見工藝出品率對成本的影響是十分顯著的。好比電工學上的功率因素,降低工藝出品率相當于增加了無功消耗。當然工藝出品率也不是越高越好,也不是想高 就高得了,過高的工藝出品率會降低澆注系統的補縮能力,導致補縮不足而產生縮松或縮孔缺陷;另一方面,有些鑄件尤其是形狀不規則的薄壁鑄件由于受鑄件結構 和組樹方案的限制工藝出品率很難提高,在核定鑄件價格時應考慮到這一重要因素。

                (2)制殼層數

                由于鑄件形狀和結構的不同,制殼層數會有差異。例如有細長孔或狹槽的鑄件需要做兩次甚至三次面層;一般鑄件做兩次背層就夠了,而比較大的鑄件可能需要做三 次甚至更多層數。每公斤鑄件的制殼成本約為5.9元,其中材料費占67.8%,燃料和動力占23.9%,工資占13.3%。在4元/公斤的制殼材料費中, 鋯砂鋯粉的消耗約占63%,占整個制殼成本的42.7%,硅溶膠的成本約占制殼成本的12.2%。盡管鋯砂鋯粉只是用于面層。

                目前不少工廠將第一、二層改用鋯英粉及莫來石粉,硅溶膠型殼。背層仍要用原有水玻璃型殼工藝。它是結合硅溶膠型殼的優良表面質量和水玻璃低成本、短周期的優點的一種改進方案。與水玻璃型殼相比,其鑄件表面質量有了很大提高,表面粗糙度降低、表面缺陷減少、返修率下降。生產周期與水玻璃型殼相近。

                存在的主要問題

                (1)由于背層保留了水玻璃粘結劑,故其型殼整體高溫強度、抗蠕變能力比硅溶膠型殼低,澆注的鑄件尺寸精度及形位公差均比不上硅溶膠型殼。

                (2)透氣性不如水玻璃型殼也不如硅溶膠型殼,型殼高溫強度不及硅溶膠型殼,易造成廢品。

                (3)復合型殼鑄件質量穩定性比水玻璃好,但遠不如硅溶膠型殼。

                (4)復合型殼由于采用價高的鋯英粉作面層,其型殼成本是水玻璃型殼的4.5倍,若背層采用莫來石砂粉,其型殼成本與硅溶膠型殼成本相差無幾,其成本低的優勢并不明顯。

                (5)復合型殼不能使用中溫蠟料。中溫蠟不能使用熱水脫蠟。在高壓釜中脫蠟時,由于高溫、高壓,中溫蠟液會與背層中的水玻璃及殘留硬化劑產生劇烈的皂化反應,不經回收處理無法回用。

               
               
               
               

               

               
               
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