一種利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法,通過(guò)石膏型的制備、石膏型的烘干與焙燒、銀合金的熔煉、澆注一系列步驟制得表面光滑、致密、外形逼真的大型銀合金佛像。本發(fā)明通過(guò)加入稀土元素,使得銀合金材料具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,如抗硫化性、抗煙塵和汽車(chē)尾氣污染,耐鹽霧腐蝕,以及抗變色性能等,同時(shí)具有良好的鑄造與焊接性能,在首飾、裝飾、建筑及人們?nèi)粘I畹确矫婢哂袕V闊的應(yīng)用前景,對(duì)環(huán)境和人體無(wú)公害;利用石膏型鑄造工藝成功澆鑄出大型銀合金佛像;石膏模型及焙燒工藝完全滿(mǎn)足大型復(fù)雜銀飾品、銀雕塑等藝術(shù)工藝品的澆鑄要求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及銀合金佛像,具體是一種利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石膏型鑄造是一種特種鑄造工藝,其是指將金屬溶液澆鑄到以石膏為基料制成的 鑄型內(nèi)的一種鑄造方法,具有可以鑄造表面精度高、形狀復(fù)雜的有色金屬鑄件,澆注后容易 清理等優(yōu)點(diǎn),常用于有色金屬的模具制造。
[0003] 銀是人類(lèi)最早發(fā)現(xiàn)的幾種金屬之一,銀對(duì)可見(jiàn)光譜有高的反射率,這不僅使它呈 白色光澤,而且具有特殊美學(xué)價(jià)值的色澤。銀具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和貴重性,容易加工成 各種形態(tài)的材料和器具,這些特性使得銀自古以來(lái)就成為制作飾品的材料。銀作為飾品材 料有著悠久的歷史,它是人類(lèi)文明的見(jiàn)證與標(biāo)志之一,銀飾品大體可以分為銀器具飾品、人 體首飾和餐具三大類(lèi),在首飾、裝飾、建筑及人們的日常生活中得到廣泛使用。但是,銀在固 態(tài)或液態(tài)均能有選擇地吸附和溶解氧氣,并有透氧作用。在常溫常壓下銀在空氣中不被氧 化,當(dāng)有臭氧存在時(shí)生成氧化銀,200°C以上時(shí)分解,溫度越高,分解速度越快,到400°C時(shí)分 解明顯,所以在高溫時(shí)實(shí)際上不存在氧化銀。氧在固態(tài)銀中的溶解度與壓力平方成正比。 400°C以下氧以氧化銀形式存在,更高溫度時(shí)以原子狀態(tài)存在。銀在潮濕的空氣中與硫蒸汽 或硫化物氣體等發(fā)生反應(yīng),生成黑色的硫化銀,極大地降低了銀的光澤性能。
[0004] 由于銀在空氣中容易氧化、變色,目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有采用銀來(lái)鑄造大型佛像的先例。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法,所制得大型 銀合金佛像的表面光滑、致密、無(wú)變形,外形逼真。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案: 一種利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法,包括以下步驟: 1) 石膏型的制備:按照佛像的尺寸,造好蠟?zāi)し蠛檬嗌皾{,佛像設(shè)置四個(gè)主澆道,用 鋼材加固; 2) 石膏型的烘干與焙燒:將佛像的頭部朝下放入預(yù)先挖的4m深的地坑,就地筑爐, 在澆注前7-9天進(jìn)行焙燒,先小火脫蠟,再以10-20°C/h的速度加熱到120-200°C,然后 以I-KTC/h的速度升溫到250-300°C,再以1_5°C/h的速度升溫到350-400°C,最后以 2-10°C/h的速度升溫到650-700°C,當(dāng)?shù)?-7天時(shí),進(jìn)行保溫,保持溫度在650-720°C之間 16h; 3) 銀合金的熔煉:根據(jù)佛像的尺寸,采用多只大容量的石墨坩堝來(lái)熔煉銀合金,將銀合 金料加到石墨坩堝中,加熱熔煉并過(guò)熱到1300°C; 4) 澆注:采用一臺(tái)吊車(chē)起吊石墨坩堝至澆注位置,在10_15min內(nèi)完成,采用手動(dòng)式蝸 輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)將石墨坩堝中的銀合金金屬液澆注到石膏型中。
[0007] 作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述步驟2)中,當(dāng)石膏型焙燒好,在進(jìn)行澆注之前,采 用樹(shù)脂砂填充到佛像外箱上,再用鋼材加固,保證澆注不會(huì)漲箱,不漏水。
[0008]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述步驟3)中,在熔煉前,把石墨坩堝預(yù)熱,然后輕 放加料,首批加料40%開(kāi)始升溫熔化,火力逐漸上升,待首批料開(kāi)始軟化后,投入部分活性 石墨粉進(jìn)行覆蓋,防止氧化吸氣,再逐漸加料,加完后待全部熔化,再投入活性石墨粉覆蓋, 繼續(xù)升溫,爐膛內(nèi)熱電偶測(cè)試到1370-1400°C時(shí)保溫10分鐘,此時(shí)石墨坩堝內(nèi)溫度達(dá)到 1300°C,扒開(kāi)石墨渣,到最佳澆注溫度時(shí),停火,準(zhǔn)備澆注。
[0009]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述料為預(yù)先配制的銀合金錠,所述銀合金錠按照重 量百分比的原料包括Ag94-99. 92%、LaO. 06-2%、Y0-2% 和Ce〇-2%。
[0010] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)加入稀土元素,使得銀合金材料具有 良好的化學(xué)穩(wěn)定性,如抗硫化性、抗煙塵和汽車(chē)尾氣污染,耐鹽霧腐蝕,以及抗變色性能等, 同時(shí)具有良好的鑄造與焊接性能,在首飾、裝飾、建筑及人們?nèi)粘I畹确矫婢哂袕V闊的應(yīng) 用前景,對(duì)環(huán)境和人體無(wú)公害;利用石膏型鑄造工藝成功澆鑄出大型銀合金佛像;石膏模 型及焙燒工藝完全滿(mǎn)足大型復(fù)雜銀飾品、銀雕塑等藝術(shù)工藝品的澆鑄要求。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述, 顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的 實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012] 本發(fā)明實(shí)施例中,以上海靜安寺銀像鑄造工藝為例,一種利用石膏型鑄造大型銀 合金佛像的方法,包括以下步驟: 1) 石膏型的制備:按照佛像的尺寸,高5m,長(zhǎng)4m,寬3m,重約12噸,造好蠟?zāi)し蠛檬?砂漿,佛像設(shè)置四個(gè)主澆道,用鋼材加固; 2) 石膏型的烘干與焙燒:將佛像的頭部朝下放入預(yù)先挖的4m深的地坑,就地筑爐, 在澆注前7-9天進(jìn)行焙燒,先小火脫蠟,再以10-20°C/h的速度加熱到120-200°C,然后 以I-KTC/h的速度升溫到250-300°C,再以1_5°C/h的速度升溫到350-400°C,最后以 2-10°C/h的速度升溫到650-700°C,當(dāng)?shù)?-7天時(shí),進(jìn)行保溫,保持溫度在650-720°C之間 16h,當(dāng)石膏型焙燒好,在進(jìn)行澆注之前,采用樹(shù)脂砂填充到佛像外箱上,再用鋼材加固,保 證澆注不會(huì)漲箱,不漏水; 3) 銀合金的熔煉:將銀合金材料預(yù)先配制成錠,根據(jù)佛像的尺寸,采用4只容量為3噸 的石墨坩堝來(lái)熔煉銀合金,在熔煉前,把石墨坩堝預(yù)熱,然后輕放加料,首批加料40%開(kāi)始 升溫熔化,火力逐漸上升,待首批料開(kāi)始軟化后,投入部分活性石墨粉進(jìn)行覆蓋,防止氧化 吸氣,再逐漸加料,加完后待全部熔化,再投入活性石墨粉覆蓋,繼續(xù)升溫,爐膛內(nèi)熱電偶測(cè) 試到1370-1400°C時(shí)保溫10分鐘,此時(shí)石墨坩堝內(nèi)溫度達(dá)到1300°C,扒開(kāi)石墨渣,到最佳澆 注溫度時(shí),?;穑瑴?zhǔn)備澆注; 4) 澆注:采用一臺(tái)吊車(chē)起吊石墨坩堝至澆注位置,在10_15min內(nèi)完成,采用手動(dòng)式蝸 輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)將石墨坩堝中的銀合金金屬液澆注到石膏型中。
[0013]鑄造好的銀佛像表面光滑、致密、無(wú)變形,外形逼真,達(dá)到大型藝術(shù)鑄造雕塑優(yōu)等 效果,滿(mǎn)足了上海靜安寺的要求。
[0014] 本發(fā)明實(shí)施例所采用的銀合金材料,按照重量百分比的原料包括Ag98%、Lai%、 Y0. 5%和CeO. 5%。將該銀合金材料分別進(jìn)行物理、力學(xué)性能及焊接性能實(shí)驗(yàn),具體結(jié)果如表 1所示;進(jìn)行抗氧化、耐腐蝕性能實(shí)驗(yàn),具體結(jié)果如表2所示;并與純銀進(jìn)行了比較。
[0015] 表1銀合金的物理、力學(xué)性能
【權(quán)利要求】
1. 一種利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法,其特征在于,包括以下步驟: 1) 石膏型的制備:按照佛像的尺寸,造好蠟?zāi)し蠛檬嗌皾{,佛像設(shè)置四個(gè)主澆道,用 鋼材加固; 2) 石膏型的烘干與焙燒:將佛像的頭部朝下放入預(yù)先挖的4m深的地坑,就地筑爐, 在澆注前7-9天進(jìn)行焙燒,先小火脫蠟,再以10-20°C /h的速度加熱到120-200°C,然后 以I-KTC /h的速度升溫到250-300°C,再以1_5°C /h的速度升溫到350-400°C,最后以 2-10°C /h的速度升溫到650-700°C,當(dāng)?shù)?-7天時(shí),進(jìn)行保溫,保持溫度在650-720°C之間 16h ; 3) 銀合金的熔煉:根據(jù)佛像的尺寸,采用多只大容量的石墨坩堝來(lái)熔煉銀合金,將銀合 金料加到石墨坩堝中,加熱熔煉并過(guò)熱到1300°C ; 4) 澆注:采用一臺(tái)吊車(chē)起吊石墨坩堝至澆注位置,在10_15min內(nèi)完成,采用手動(dòng)式蝸 輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)將石墨坩堝中的銀合金金屬液澆注到石膏型中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法,其特征在于,所述 步驟2)中,當(dāng)石膏型焙燒好,在進(jìn)行澆注之前,采用樹(shù)脂砂填充到佛像外箱上,再用鋼材加 固,保證澆注不會(huì)漲箱,不漏水。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法,其特征在于,所述 步驟3)中,在熔煉前,把石墨坩堝預(yù)熱,然后輕放加料,首批加料40%開(kāi)始升溫熔化,火力逐 漸上升,待首批料開(kāi)始軟化后,投入部分活性石墨粉進(jìn)行覆蓋,防止氧化吸氣,再逐漸加料, 加完后待全部熔化,再投入活性石墨粉覆蓋,繼續(xù)升溫,爐膛內(nèi)熱電偶測(cè)試到1370-1400°C 時(shí)保溫10分鐘,此時(shí)石墨坩堝內(nèi)溫度達(dá)到1300°C,扒開(kāi)石墨渣,到最佳澆注溫度時(shí),停火, 準(zhǔn)備澆注。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用石膏型鑄造大型銀合金佛像的方法,其特征在于,所 述料為預(yù)先配制的銀合金錠,所述銀合金錠按照重量百分比的原料包括Ag94-99. 92%、 LaO. 06-2%、Y0-2% 和 Ce〇-2%。
【文檔編號(hào)】B22C9/12GK104325074SQ201410647697
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】陳鎮(zhèn)波 申請(qǐng)人:江西桐青金屬工藝品有限公司