V法铸造是真空密封造型或负压造型铸造工艺的简称,其原理是利用塑料薄膜覆模造型并密封砂箱。依靠真空泵抽出型内空气,造成型内箱外压力差,使干砂紧实,形成所需型腔。其最大优势是型砂不使用粘结剂,干砂回用率高达95%以上,不仅节能环保、落砂简便、改善劳动条件,而且铸件表面品质和尺寸精度大大提高。与湿型铸造相比,V法铸型表面硬度高,干砂保温时间长,铸件收缩量较小,因此V法铸造在铸钢件上的生产优势也较为明显,同时也容易出现增碳、皮下气孔等缺陷。
1983年中铁山桥集团有限公司引进日本新东公司成套V法生产线生产高锰钢辙岔,并生产成功,是我国最早使用V法铸造生产高锰钢铸件的厂家之一,如今产品已经被广泛的应用到铁路、桥梁等各方面基础建设当中,为国民经济的发展做出了巨大贡献。
一般认为V法铸造不适宜做中小型铸件,仅适合大型简单铸铁件,如配重铁和浴盆等。可HWS公司设计出适合于中小型铸铁件的V法环形自动化生产线有效地提高了中小件的生产效率。
株洲某公司采用V法铸造平做立浇工艺生产中小型铸钢件,包括下芯盘、承载鞍等铸件,单个铸件的质量均在50kg以下,小件仅为10kg内。
在实际生产中,出现了表面增碳、皮下气孔等缺陷,以及后处理过程中机加工和清理难等现象。
针对皮下气孔缺陷,要增加出气口和抽气量,使型腔内的气体能够迅速的排出;对于冒口切割问题,可采用易割隔片有效减少冒口切割的问题,但易割隔片的使用可能出现冒口进口小而出现的其他缺陷。
V法铸造因其工艺特点比较适合大型内腔不复杂的铸件,在后桥壳、摇枕及侧架方面的应用非常之多,也很成功。具不完全了解,目前我国共有10余家企业用V法铸造生产铸钢后桥壳,如天瑞集团铸造公司采用V法铸造大批量生产B级转K2铸钢摇枕/侧架;福建龙岩地区多家V法铸造企业采用V法铸造工程机械铸钢后桥壳,并且还有很多其它企业尝试生产。
V法铸造在我国发展迅速,近几年来更是呈现了快速发展的趋势,因其成本低廉、排放较少、生产环境良好的特点受到了众多企业的青睐,在铸钢件上的应用也是日趋广泛,生产工艺也是日趋成熟。目前生产中低碳钢的增碳和皮下气孔等缺陷制约着V法铸钢生产前进的步伐,相信原材料生产的革命会带动整个V法铸造行业的进步,V法铸造在铸钢件的应用也将越来越广泛。