概述石膏浆料的配制和石膏型制造工艺

石膏型铸造是指主要以石膏为材料制造铸型，并使金属在此种型内成型的铸造方法。石膏型的制造过程与陶瓷型相似，即把石膏浆灌注入带有模板的型框内，待石膏浆固化后取出模样，将石膏型干燥、焙烧。根据石膏型的内部结构状态又可把金属型分为普通石膏型、压蒸石膏型和发泡石膏型。

石膏型铸造可铸造精密、形状复杂的铸件，造型时对设备和工装要求简单，但不易实现机械化生产，故只适于单件和小批量生产。石膏型铸造浇注的金属主要为金、银、铂和铜合金。目前用此法较多地生产塑料制品摸、橡胶制品模、首饰、航空、汽车、电气、通信及制造业的零件等。

1)石膏型用材料及其组成

制造石膏型的材料包括有石膏、填料、改性剂、缓凝剂和促凝剂、增强剂、透气剂、提高铸型导热性的材料以及发泡剂和消泡剂。

制造石膏型的石膏为熟石膏，它是用天然石膏矿石经加热处理后而得到的半水石膏。而半水石膏有用水蒸气加热处理而得的a型半水石膏和用直接煅烧法而得的β型半水石膏。石膏型铸造都用a型半水石膏。

填料一般为硅铝系耐火材料，如硅石粉、硅粉、方石英粉等。作用是避免铸型在加热干燥过程中出现较大收缩而引起的铸型开裂和变形，从而提高铸件尺寸精度。

碳酸钠、柠檬酸钠、硼砂、骨胶、硅溶胶、淀粉、酒精等能迟缓石膏浆料的胶凝速度，而温水、氧化镁、食盐、硫酸钾、硫酸钠、硫酸铝则能促进胶凝速度。其中硫酸盐可成为石膏的形核剂。

为提高石膏型的强度，可在浆料中加入玻璃纤维、陶瓷纤维或碳纤维等耐火纤维材料。为提高石膏型的透气性，可在浆料中加长纤维滑石、木素粉。为改善石膏型的导热性，可在石膏中加入铁粉。

2)石膏浆料的配制和石膏型制造工艺

有两种用来制型的石膏浆料：非发泡浆料和发泡浆料。制石膏型时要在模样和模板表面涂抹分型剂，金属、环氧树脂和木制模样的分型剂为石蜡;石膏模样的分型剂为肥皂水。灌浆时可在一般条件下也可在真空条件下进行，灌浆室的真空度为3kPa-5kPa。灌浆20min-30min后便可进行脱模，常用热空气或蒸汽脱模，脱模的温度稍高于100℃。

焙烧完毕的石膏型应随炉冷却至铸型在浇注时的温度，保温1h-2h后浇注。最简单的石膏型浇注法为重力浇注。但石膏型的铸件璧常较薄，其透气性又不好，常会使金属液充型不畅，而且金属在型中的凝固冷却速度又慢，故常采用一些特殊浇注方法，如加压浇注法、负压浇注法。

铍铜合金、铝青铜、硅锌青铜、高强度黄铜都能很好地用于石膏型铸造。不台镀、铝、硅的纯铜、黄铜、磷青铜中最好加少量0.5%-1%上述元素之一后再用于石膏型铸造。