【銅制品加工】銅鑄造方法 銅制品加工工藝 銅工藝品保養(yǎng)技巧
銅鑄造方法
1、砂型重力澆注(主要用于小批量的普通品)
砂型鑄造是一種以砂作為主要造型材料,制作鑄型的傳統(tǒng)鑄造工藝。砂型一般采用重力鑄造,有特殊要求時也可采用低壓鑄造、離心鑄造等工藝。砂型鑄造的適應性很廣,小件、大件,簡單件、復雜件,單件、大批量都可采用。砂型鑄造用的模具,以前多用木材制作,通稱木模。旭東精密鑄件廠為改變木模易變形、易損壞等弊病,除單件生產(chǎn)的砂型鑄件外,全部改為尺寸精度較高,并且使用壽命較長的鋁合金模具或樹脂模具。雖然價格有所提高,但仍比金屬型鑄造用的模具便宜得多,在小批量及大件生產(chǎn)中,價格優(yōu)勢尤為突出。此外,砂型比金屬型耐火度更高,因而如銅合金和黑色金屬等熔點較高的材料也多采用這種工藝。但是,砂型鑄造也有一些不足之處:因為每個砂質(zhì)鑄型只能澆注一次,獲得鑄件后鑄型即損壞,必須重新造型,所以砂型鑄造的生產(chǎn)效率較低;又因為砂的整體性質(zhì)軟而多孔,所以砂型鑄造的鑄件尺寸精度較低,表面也較粗糙。不過,精密鑄件廠集多年的技術(shù)積累,已大大改善了砂型鑄件的表面狀況,其拋丸后的效果可與金屬型鑄件媲美。
2、壓力鑄造(主要用于大批量的精密品)
壓力鑄造是一種將液態(tài)或半固態(tài)金屬或合金,或含有增強物相的液態(tài)金屬或合金,在高壓下以較高的速度填充入壓鑄型的型腔內(nèi),并使金屬或合金在壓力下凝固形成鑄件的鑄造方法。壓鑄時常用的壓力為4~500MPa,金屬充填速度為0.5—120m/s。因此,高壓、高速是壓鑄法與其他鑄造方法的根本區(qū)別,也是重要特點。
3、失蠟鑄造(主要用于小批量的工藝品)
失蠟法也稱“熔模法”,是一種青銅等金屬器物的精密鑄造方法。做法是,用蜂蠟做成鑄件的模型,再用別的耐火材料填充泥芯和敷成外范。加熱烘烤后,蠟模全部熔化流失,使整個鑄件模型變成空殼。再往內(nèi)澆灌熔液,便鑄成器物。以失蠟法鑄造的器物可以玲瓏剔透,有鏤空的效果。
4、低壓鑄造(主要用于中小批量的精密品)
低壓鑄造工藝,低壓鑄造是使液體金屬在壓力作用下充填型腔,以形成鑄件的一種方法。由于所用的壓力較低,所以叫做低壓鑄造。其工藝過程是:在密封的坩堝(或密封罐)中,通入干燥的壓縮空氣,金屬液2在氣體壓力的作用下,沿升液管4上升,通過澆口5平穩(wěn)地進入型腔8,并保持坩堝內(nèi)液面上的氣體壓力,一直到鑄件完全凝固為止。然后解除液面上的氣體壓力,使升液管中未凝固的金屬液流坩堝,再由氣缸12開型并推出鑄件。
5、金屬模重力澆注(主要用于中小批量的一般件)
金屬鑄造俗稱硬模鑄造,是用金屬材料制造鑄件,并在重力下將熔融金屬澆入鑄型獲得鑄件的工藝方法。由于一副金屬型可以澆注幾百次至幾萬次,故金屬型鑄造又稱為永久型鑄造。
6、連續(xù)鑄造(主要用于大批量的銅棒、銅板)
連續(xù)鑄造是一種先進的鑄造方法,其原理是將熔融的金屬,不斷澆入一種叫做結(jié)晶器的特殊金屬型中,凝固(結(jié)殼)了的鑄件,連續(xù)不斷地從結(jié)晶器的另一端拉出,它可獲得任意長或特定的長度的鑄件。
7、真空吸鑄(主要用于中小批量的精密品)
真空吸鑄分類與應用范圍真空吸鑄是一種在型腔內(nèi)造成真空,把金屬由下而上地吸入型腔,進行凝固成形的鑄造方法。
銅工藝品保養(yǎng)技巧
1、氧化銀法
用氧化銀與氧化亞銅接觸,封閉氯化亞銅的暴露面,達到控制腐蝕銅雕的目的。先用機械方法,剔除粉狀銹,露出灰白色蠟狀物氯化亞銅。然后將氧化銀與酒精調(diào)成糊劑,涂在氯化亞銅表面,并置于潮濕環(huán)境中,使其充分作用,形成氧化亞銅和氯化銅,覆蓋氯化亞銅表面。兩者皆為穩(wěn)定性鹽,如此多次操作,直至將器物置于高濕環(huán)境中仍不出現(xiàn)粉狀銹的腐蝕點為止。此法適于斑點狀局部腐蝕的器物及有金屬鑲嵌物的器物。
2、苯駢三氮唑法
苯駢三氮唑是雜環(huán)化合物,與銅及其鹽類能形成穩(wěn)定絡合物,在銅合金表面生成不溶性且相當牢固的透明保護膜,使銅雕病被抑制并穩(wěn)定下來,防止水蒸氣和空氣污染物的侵蝕。用蒸餾水和甲苯、丙酮等有機溶劑,清除銅雕表面泥土油污,然后浸入苯駢三氮唑酒精溶劑中進行滲透,即可形成絡合物保護膜。但苯駢三氮唑易受熱升華,失去保護作用,所以最后應在銅雕表面涂一層高分子材料,做封護膜。
3、堿液浸泡法
將被腐蝕的銅雕置于倍半碳酸鈉溶液中浸泡,使銅的氯化物逐漸轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的銅的碳酸鹽,銅雕的氯離子被置換出來轉(zhuǎn)入浸液中。浸液需定時更換,直至浸液中無氯離子出現(xiàn)為止。隨后將器物用蒸餾水反復清洗,除去堿液,干燥后封護。堿溶液僅把氯化物提取出來,保留著色彩斑斕的孔雀石等腐蝕層,不損害銅雕的原貌。此法缺點是置換反應時間長;另外氯化物不僅附在銹層表面,而且已滲入器物腐蝕結(jié)殼的深部,難以置換徹底。