一種架上雕塑的水玻璃型殼鑄造工藝

郭學榮，胡春良

（山西宇達集團，山西夏縣 044402）

一種架上雕塑的水玻璃型殼鑄造工藝

郭學榮，胡春良

（山西宇達集團，山西夏縣 044402）

結合幾種人體雕塑的實際操作，介紹了水玻璃型殼鑄造銅合金架上雕塑工藝的生產過程。

架上雕塑；水玻璃型殼；蠟模鑄造

所謂“架上雕塑”是指雕塑家個人探索性較強、創作風格較明顯、受公共環境因素制約較少的一類體量較小的雕塑，因多在軸架上完成而得名。這里泛指一些體量較小的藝術鑄件。水玻璃型殼是藝術鑄造主要的制殼工藝之一，快捷方便，鑄件表面質量好，易于清砂。下面簡單介紹莫來石水玻璃型殼鑄造銅合金架上雕塑的工藝。

圖1　黃河母親（高31 cm,作者：何鄂）

圖2　奧林匹克運動雕塑-高山滑雪（高45 cm,作者：羅莎 ）

1　水玻璃型殼材料的選擇

圖3　人體（高160 cm,作者：韓美林）

圖4　取水姑娘（高23 cm.作者：張得蒂 張潤塏）

圖5　關公（高51 cm,作者：錢紹武）

水玻璃制殼工藝，面層水玻璃的密度是1.28 g/cm3，粉料選擇的淮北莫來石粉270目和320目，按270目的40%和320目的60%混合均勻，莫來石粉和水玻璃的粉液比為1∶1.3。面層莫來石砂是40～70目。背層水玻璃的密度是1.32 g/cm3，莫來石粉是200目，莫來石砂的粒度為10～20目，粉液比為1∶1.4。采用氯化銨或結晶氯化鋁硬化。

2　具體制殼工藝過程

將修好的蠟模進行組樹并焊接澆冒口。面層掛砂前先用5%的洗衣粉溶液清洗蠟模，待干燥后進行面層涂料掛砂，自干4～6 h，后氯化銨溶液硬化5～10 min。硬化好的型殼在空氣中干燥30 min后進行第二層涂掛，硬化15 min 。掛砂需掛六層，第二層到第六層硬化時間為15 min,。最后蘸涂料硬化。 制殼完成后，采用高壓蒸汽脫蠟，快進汽，慢排汽，減少型殼裂紋。脫蠟時間為8 min。

圖6　蠟模組樹、焊澆冒口

圖7　硬化池硬化型殼

圖8　澆注

3　型殼的焙燒及銅合金的冶煉

型殼的焙燒采用的是電焙燒爐燒殼，隨爐升溫至850 ℃，保溫3 h。采用中頻電爐冶煉銅合金。如果是錫青銅合金要按照順序加入稱好的爐料：鋅—電解銅，如果要加入回爐料，則先加鋅，再加回爐料，最后加入電解銅。盡量一次加入，防止氧化。待銅合金完全熔化后，用銅合金質量0.03%的磷銅脫氧。再加入錫。加料完成后用玻璃覆蓋，并加大電爐功率快速升溫，待溫度達到1 250 ℃左右保溫準備澆注。澆注前再加入銅合金質量0.02%的磷銅脫氧。待溫度降至1 180～1 200 ℃時澆注。

圖9　銅合金液出爐

圖10　風動磨頭牙科砂輪打磨

圖11　等離子切割澆冒口

圖12　走鏨

圖13　擦拭工件表面

4　鑄件加工

澆鑄完成后，待鑄件冷卻后進行清砂，為了避免鑄件由于錘子敲打變形，最好采用高壓水槍進行清砂，內外都要清砂。清砂后選擇優良的鑄件進行后加工，加工時內清砂必須干凈，這直接影響表面的處理效果。加工時，先選用粒度不同的粗細牙科砂輪進行加工，再用120目的砂布進行加工，加工完成后，用800目的水砂紙進行表面拋光。拋光后，用280目和360目的百潔布網狀反復擦拭表面，達到完全看不出表面的打磨痕跡，在進行著色處理。如果是毛面的，表面不能有砂粒、銅豆、毛刺，工藝孔焊接后一定要加工到原稿的肌理效果。

［1］ 劉軍榮，胡春良.古波斯薩珊王朝珍貴文物《鎏金銀壺》的仿制［J］.中國鑄造裝備與技術 ,2013（6）.

［2］ 袁軍平，王昶，馬春宇，等. 首飾石膏型熔模鑄造工藝概述［J］. 中國鑄造裝備與技術,2011（3）.

A casting process of Easel water glass shell sculptures

GUO XueRong,HU ChunLiang
(Shanxi Yuda Group, Xiaxian 044402,Shanxi,China)

this article,by adopting the practical operations of human body sculptures,introduces how the casting process of easel water glass shell sculptures is used in easel copper alloy sculptures.

Easel Sculptures;Water Glass Shell;Wax Mould

TG249.5；

A；

1006-9658（2015）06-0064-02

10.3969/j.issn.1006-9658.2015.06.018

2015-06-19

稿件編號:1506-972

郭學榮（1976—）男，助理工程師，主要從事藝術鑄造模型的設計與制作.