(1)造型及浇注造型时必须使工作面朝下,以防止在工作面附近产生砂眼和气孔.冒口要大,以利于铸造时钢水的补缩。造型时用新砂,涂料为A12 03,砂模和芯子的烘烤温度为350℃。为在工作面获得细小晶粒,提高工作面的冷热疲劳抗力,可在型砂中放置冷铁,冷铁厚度应大于30mm,小于80mm。
浇注温度不宜过高,以1500℃为宜。
(2)热处理 可在铸造后立即在700℃回火两次,回火组织为铁素体和均匀分布的细粒状碳化物,硬度为24HRC;也可将铸造模具进行1000 0C淬火后,再进行两次700℃回火,处理硬度为25HRC,其碳化物分布更加均匀一些。
在1 1工位自动压机上分别安装4Cr13Ni钢、Cr25 Ni20Si2钢、Cr17钢、铸铁等材料制造显像管屏的凹模进行使用对比试验。铸铁凹模压制玻壳5000件后,因凹模中心严重龟裂而报废;Cr25Ni20Si2钢凹模因导热性差,不能适应压机连续操作,无法和4Cr13Ni钢凹模同机继续试验;Cr17钢凹模压制5万件因表面有砂眼不能再压出合格玻壳;只有用4Cr13 Ni钢制玻壳模具时,压制15万次以上仍可继续使用,未出现龟裂。
在铸造过程中,在模具毛坯型腔表面可能会出现一些缺陷,切削加工后,微小缺陷的暴露会影响到压制玻壳的质量,因此需对模具进行补焊以消除缺陷。
补焊可采用氩弧焊,焊丝成分宜选用3Cr15Ni2(降碳、提高铬、镍含量),补焊后应于700℃进行回火。
为提高玻璃制品的质量和模具寿命,可在模具型腔镀铬,镀铬层厚为0.01~0.02mm。经镀铬的模具,可压出一级品玻壳。
陶瓷型精铸制模,工艺简便,成本低,不受铸件重量限制,且能获得高精度,低表面粗糙度的铸件。最适宜于生产模具类的铸件,如玻璃模、塑料模、橡胶模、热锻模等。
对显像管屏凹、凸模要求很严格,如表面应光洁无夹杂,不能存在影响制品性能的任何内部或表面缺陷;对接触玻璃制品的模具要表面不允许有妨碍达到镜面粗糙度的任何缺陷,且型腔表面不得焊补。铸件金相组织细化、均匀,有足够的激冷层,以保证表面层的细化晶粒。
如采用陶瓷型精铸成形,则完全能满足对模具的要求。
(1)母模选用 选用的母模精度及粗糙度应比铸件要求高1~2级。
(2)精铸工艺将硅酸乙脂水解配制陶瓷浆料,灌入水玻璃砂砂套内,结胶后起模、喷烧,进炉焙烧、合箱、浇注、清理,即获得所需玻璃壳模具。
(3)应用 采用陶瓷型精铸工艺制作的马氏体不锈钢显象管屏模具,模具型腔表面光洁,轮廓清晰,材质和表面质量均合格,与国外进口的显像管屏凸模对比使用,达到国外同类模具水平。
如果采用水冷金属型衬套陶瓷型精铸,可更好的保证玻璃壳模的激冷层,细化表面层晶粒,可进一步提高模具的使用寿命。