什么是砂型鑄造？古老的翻砂制造工藝令人打開眼界

韓國人是如何制造大型閥門的？融化的金屬一倒，零件就出來了

注意看，這是一家有著62年閥門制造歷史的工廠，正在取出剛剛鑄造好的工業閥門毛坯。他們使用的制造方法是翻砂鑄造，在看閥門制造的過程之前，我們有必要先了解一下翻砂鑄造。

翻砂鑄造的原理其實很簡單，需要的零件首先會做出一個模型，這個模型被分為上下兩個部分，即下半型和上半型。首先將下半型放到平板上，然后放上砂箱填滿型砂，壓緊刮平后，將砂型翻轉180度，下半型被取出，形成一個空腔，這就是下砂箱。同樣的方式做出上砂箱，然后將兩者合好，做出一個完整的砂型，等待澆注。

澆注完之后，取開上下砂箱，即得到想要的零件毛坯。

接下來我們回到這家工廠，看看翻砂鑄造閥門的具體過程。首先將閥門的下半型放到平板上，然后套上砂箱，接著向砂箱內注入特制的砂子，直至其將模型完全覆蓋住并填滿砂箱。然后將其壓實刮平，等待其硬化。

對于另一半的模型進行相同的處理。不過不同的是，上半型砂模需要有澆冒口，澆口的作用是倒入金屬水的入口，冒口的作用是補償鑄件凝固過程中的收縮，避免產生縮松等缺陷，還有排氣的作用。做法就是在上砂箱中加入一些模塊，形成孔洞，此外還會在上砂模中插出一些孔洞用來排氣。

接下來將上下砂箱吊起，砂箱內便形成了閥門的型腔。此時的砂模還需要進行一定程度的修整，以保證表面光滑平整，鑄造出的零件更漂亮。接著會在砂模上面涂上一層特殊的涂層，這是為了使表面更加光滑，并且使型砂不受極端高溫的影響。為了使涂料與型砂充分融合，還會將涂料進行點燃。

閥門是一種腔體零件，想要做出腔體，還需要制作一個芯模，芯模的制作方式與型腔模一樣，一頓操作之后，一個漂亮的芯模就出來了，這簡直太絕了。一切完成之后將芯模放到型腔內，當然放入時，要注意精度。安放好后，在周邊涂上一層類似87膠的東西，以防止鋼水泄漏。

緊接著，將上半部分型腔模與下部分合在一起，上模和下模閉合時有定位柱和定位孔保證上下位置精度。這樣一個閥門的砂模就完成了，澆冒口也要做熱保護處理。

接下來就是融化鋼水，將一些廢鐵等放入融化爐中加熱融化，同時加入一些其他的金屬元素，提高其金屬性能。不一會的功夫，一缸鐵水就出來了，將融化的鐵水倒入澆包中，然后通過澆口倒入砂模中，直至型腔內充滿金屬溶液。澆鑄完成后，待其冷卻約8小時，然后吊起模具，用鐵錘將模具中的砂子敲掉。由于閥門太大，需要用鐵鏈將其吊起。

緊接著將毛坯放入到拋丸機中進行拋丸處理，拋丸之后，毛坯表面更加光滑。然后使用切割機將毛坯表面多余的部分切割掉，并對內腔進行打磨處理，對外形進行修整完善。為防止其生銹，會在表面涂抹一層防銹漆。接下來，就是對毛坯進行加工了。主要是對法蘭面的加工，先將法蘭連接面銑削平整，然后加工安裝孔。

最后就是進入組裝階段了，將一些其他的零件比如閥門蓋等通過螺栓進行連接。組裝完成后會有一系列的質量檢查，比如會進行壓力測試，使用肥皂水進行額外的測試等等。質量檢查沒有問題之后，將表面再噴上一層面漆，起到更好的防銹效果。

那么這里有一個小問題，我們大家可能也發現了，閥門有各種各樣的顏色，您知道紅色、藍色、銀色的閥門有什么區別嗎？其實紅色代表消防栓，藍色代表供水 ，銀色代表蒸汽。

最后進行打包處理，一個工藝精致的大型閥門就制作完成了。