專利名稱：一種型腔鑄件用型芯及其制作方法
技術領域：
本發明涉及一種型芯材料及其制作方法。
背景技術：
鑄造工業歷史悠久，通過鑄造直接成型鑄件，可減少機械加工成本，降低產品成本，在工業生產中占據著重要地位。隨著科技的發展，各種機構復雜的產品越來越多，因此， 解決帶型腔鑄件的一次性成型問題對企業來說就更加重要。型芯是精密鑄造中用于形成帶型腔鑄件的一種輔助材料，主要材料是高純石英玻璃粉、鋯英砂粉、無機纖維、硅溶膠等，通過材料的比例搭配，壓制成型，然后通過焙燒，得到成型型芯。將成型型芯放置在蠟模壓型中射蠟，得到與鑄件產品形狀相同的蠟模，再通過涂料、脫蠟、焙燒、澆注、清理工序，得到鑄件。
目前國內使用的型芯主要是陶瓷型芯，由于自身表面光潔度不高，因此很難使鑄件的內表面具有較高的光潔度，而在鑄件成型后，由于陶瓷型芯的殘余強度較高，使得鑄件的清理非常困難，需要用酸或堿長時間(24-48h)腐蝕后才能清理，不僅成本高，而且污染環境，生產出的產品(特別是薄壁鑄件)常常因為清理環節不能徹底解決而造成產品報廢。
中國專利ZL200610045815. 7公開了一種空心鑄件陶瓷型芯及其制備方法，主要是以石英玻璃粉、二氧化硅多孔材料和莫萊石為組成成分，混合芯料，制備料漿，即將芯料與增塑劑、適量油酸一起熔化、混合，然后壓制成芯，燒結，再做高溫強化和低溫強化處理。 該方案得到的型芯產品具有斷芯率低、不產生裂紋等特點，但是其屬于陶瓷型芯，不可避免的具有陶瓷型芯鑄件所固有的缺陷。發明內容
為解決上述問題，本發明提供了一種鑄件用型芯材料及制備材料、制作型芯的方法，通過對型芯材料的比例調整，使型芯具有良好的表面光潔度和潰散性，解決了復雜精密鑄造件內腔尺寸光潔度及清理難題，從而提高鑄件的成品率。
本發明的目的是通過如下技術方案予以實現的。
—種型腔鑄件用型芯，其特征在于由以下重量份的材料組成
鋯英砂30 35份，熔融石英砂65 70份，硅酸乙酯30 35份，增塑劑5 8 份，潰散劑2 3份。
所述各材料的重量份為
錯英砂32 34份，熔融石英砂66 68份,娃酸乙32 34份，增塑劑6 7份, 潰散劑2 3份。
所述鋯英砂和熔融石英砂為粉料。
所述增塑劑是指石蠟、蜂蠟、聚乙烯、硬脂酸中的任一種或幾種。
所述潰散劑是指水玻璃砂、碳酸鹽、磷酸鹽和有機酸鹽中的任一種或幾種。
一種型腔鑄件用型芯的制作方法，主要包括如下步驟
(I)按配比取材按以下重量份稱取各個材料
鋯英砂30 35份，熔融石英砂65 70份，硅酸乙酯30 35份，增塑劑5 8 份，潰散劑2 3份；
(2)混合攪拌材料先將配比好的粉料攪拌I 2min，使其混合均勻，然后依次加入硅酸乙酯、增塑劑、潰散劑，再攪拌2 3min，直至漿料混合均勻；
(3)灌注成型后脫模將漿料灌入型芯模具中，靜置5 6min，然后開模取出；
(4)密閉干燥在密閉容器中封閉干燥2 6h ;
(5)焙燒型芯焙燒時需階梯升溫，95 105°C保溫30min，395 405°C保溫lh， 600°C保溫 Ih。
所述步驟(I)中的材料在配制時的配制比例誤差控制在±2%之間。
與現有技術相比，本發明的有益效果采用灌制的生產方式制作型芯，提高了型芯的表面光潔度，通過不同材料的比例調整，滿足了型芯對不同產品的要求；同時使型芯具有良好的表面光潔度和潰散性，解決了復雜精密鑄造件內腔尺寸光潔度及清理難題，從而提聞了鑄件的成品率。
具體實施方式
下面結合實施例進一步描述本發明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
實施例I
(I)按配比取材取鋯英砂30kg，熔融石英砂65kg，硅酸乙酯30kg，石蠟5kg，水玻璃砂2kg。在取材時，根據不同產品要求，其比例必須嚴格控制，誤差控制在±2%之間；
(2)材料混合攪拌先將鋯英砂和熔融石英砂攪拌lmin，使其混合均勻，然后依次加入娃酸乙酯、石臘、水玻璃砂，再攪拌2min,直至衆料混合均勻；
(3)灌注成型后脫模將漿料灌入型芯模具中，靜置5min，然后開模取出；
(4)密閉干燥在密閉容器中封閉干燥2h ；
(5)焙燒型芯焙燒時需階梯升溫100°C保溫30min，400°C保溫lh，600°C保溫lh。
實施例2
(I)按配比取材鋯英砂為33kg，熔融石英砂為67kg，硅酸乙酯32kg，蜂蠟6kg，碳酸鈣2. 5kg。在取材時，根據不同產品要求，其比例必須嚴格控制，誤差控制在±2%之間；
(2)材料混合攪拌先將鋯英砂和熔融石英砂攪拌I. 5min,使其混合均勻，然后依次加入硅酸乙酯、蜂蠟、碳酸鈣，再攪拌2. 5min，直至漿料混合均勻；
(3)灌注成型后脫模將漿料灌入型芯模具中，靜置5. 5min，然后開模取出；
(4)密閉干燥在密閉容器中封閉干燥4h ；
(5)焙燒型芯焙燒時需階梯升溫105°C保溫30min，405°C保溫lh，600°C保溫lh。
實施例3
(I)按配比取材鋯英砂為35kg，熔融石英砂為70kg，硅酸乙酯35kg，聚乙烯8kg， 磷酸鈣3kg。在取材時，根據不同產品要求，其比例必須嚴格控制，誤差控制在±2%之間；
(2 )材料混合攪拌先將鋯英砂和熔融石英砂攪拌2min，使其混合均勻，然后依次加入硅酸乙酯、聚乙烯、磷酸鈣，再攪拌3min，直至漿料混合均勻；
(3)灌注成型后脫模將漿料灌入型芯模具中，靜置6min，然后開模取出；
(4)密閉干燥在密閉容器中封閉干燥6h ；
(5)焙燒型芯焙燒時需階梯升溫95°C保溫30min，395°C保溫lh，600°C保溫lh。
權利要求
1.一種型腔鑄件用型芯，其特征在于由以下重量份的材料組成 鋯英砂30 35份，熔融石英砂65 70份，硅酸乙酯30 35份，增塑劑5 8份，潰散劑2 3份。
2.如權利要求I所述的一種型腔鑄件用型芯，其特征在于所述各材料的重量份為 鋯英砂32 34份，熔融石英砂66 68份，硅酸乙酯32 34份，增塑劑6 7份，潰散劑2 3份。
3.如權利要求I所述的一種型腔鑄件用型芯，其特征在于所述鋯英砂和熔融石英砂為粉料。
4.如權利要求I所述的一種型腔鑄件用型芯，其特征在于所述增塑劑是指石蠟、蜂蠟、聚乙烯、硬脂酸中的任一種或幾種。
5.如權利要求I所述的一種型腔鑄件用型芯，其特征在于所述潰散劑是指水玻璃砂、碳酸鹽、磷酸鹽和有機酸鹽中的任一種或幾種。
6.—種如權利要求1-5任一所述的型腔鑄件用型芯的制作方法,其特征在于主要包括如下步驟 (1)按配比取材按以下重量份稱取各個材料 鋯英砂30 35份，熔融石英砂65 70份，硅酸乙酯30 35份，增塑劑5 8份，潰散劑2 3份； (2)混合攪拌材料先將配比好的粉料攪拌I 2min,使其混合均勻,然后依次加入娃酸乙酯、增塑劑、潰散劑，再攪拌2 3min，直至漿料混合均勻； (3)灌注成型后脫模將漿料灌入型芯模具中，靜置5 6min，然后開模取出； (4)密閉干燥在密閉容器中封閉干燥2 6h; (5)焙燒型芯焙燒時需階梯升溫95 105°C保溫30min，395 405°C保溫lh，600°C保溫Ih。
7.根據權利要求2采用型腔鑄件用型芯及其制作方法制作型芯的方法，其特征在于所述步驟(I)中的材料在配制時的配制比例誤差控制在±2%之間。
全文摘要
一種型腔鑄件用型芯及其制作方法，該型芯是由以下重量份的材料組成鋯英砂30～35份，熔融石英砂65～70份，硅酸乙酯30～35份，增塑劑5～8份，潰散劑2～3份；其制作方法步驟為按配比取材、混合攪拌材料、澆灌成型后脫模、密閉干燥及焙燒。本發明采用灌制的生產方式制作型芯，提高了型芯的表面光潔度，通過不同材料的比例調整，滿足型芯對不同產品的要求；同時使型芯具有良好的表面光潔度和潰散性，解決了復雜精密鑄造件內腔尺寸光潔度及清理難題，從而提高了鑄件的成品率。
文檔編號C04B35/14GK102976722SQ201210501458
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月29日 優先權日2012年11月29日
發明者鄭海鄰, 黃啟貴 申請人:貴陽百德鑄造有限公司