軛鑄造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種鑄造方法，具體的說，涉及一種輒鑄造方法。
【背景技術】
[0002] 輒一般是采用高強度鋼，先加工為輒坯，再進行機械加工、輒形加工、熱處理、精加 工等工藝過程制成，工藝周期長，加工工藝復雜，機加工難度大。而且要求制得的輒扭轉疲 勞強度高，表面硬度高，耐磨性好。
[0003] 鑄造是生產零件毛坯的主要方法之一，是相當快捷的制備方法，尤其對于有些脆 性金屬或者合金材料的零件，鑄造技術更是常用的加工方法，其成型原理是：將金屬加熱熔 化，使其具有流動性，然后澆入到具有一定形狀的鑄型型腔中，在重力或外力的作用下充滿 型腔，冷卻并凝固成鑄件或零件。
[0004] 傳統的鑄造工藝一般包括以下步驟：a、根據產品的形狀制出造型制芯用的模樣； b、將模樣放入砂箱中，進行填砂、緊實、起模后合箱；c、將熔化后的液態金屬澆注入砂箱中 的型腔中；d、落砂清理鑄件。
[0005] 目前，傳統的鑄造工藝在型砂的準備時、砂型的制作過程中以及后期的落砂清理 鑄件中均需要大量的人力，勞動強度較大，浪費了大量寶貴的人力資源，同時鑄造每個產品 都需要重復上述工序，生產效率低。基于上述缺陷，本發明針對輒的特點，提供一種改進的 輒鑄造方法。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種可用于輒的鑄造方法。
[0007] 本發明所述的鑄造方法是改進的熔模鑄造方法，熔模鑄造又稱"失蠟鑄造"。這種 方法是將易熔模料注入壓型（模具中），制成熔模，將它裝配成模組，然后在模組表面涂敷 用耐火材料和粘結劑配成的液態涂料，再在涂料上撒耐火砂粒，隨后使之硬化成殼。如此反 復多次，便形成多層型殼。將型殼加熱，使熔模熔化流出，殼體經焙燒后，往其中澆入液態合 金，凝固后經清理等工序即獲得鑄件。
[0008] 基于對輒的要求，即扭轉疲勞強度高，表面硬度高，耐磨性好，本發明將陶瓷耐磨 顆粒作為耐火材料，和粘結劑配成的液態涂料涂覆在模組表面，制成型模，注入合金液體， 隨著注入的合金液體的冷卻凝固形成鑄件，將陶瓷耐磨顆粒引入鑄件表面，然后熱處理，使 鑄件表面增加一層陶瓷硬化層，提高鑄件的表面硬度。
[0009] 具體的說，發明所述的鑄造方法，包括以下步驟：
[0010] 1)將預成型的可熔模型浸入陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑構成的漿料中，在所述模 型上形成涂層，干燥；
[0011] 2)向步驟1)的所述涂層上噴涂耐火材料顆粒或涂覆耐火材料顆粒和膠體液體粘 結劑構成的漿料，干燥；
[0012] 3)熔失熔模，型殼焙燒；
[0013] 4)配制合金材料，合金材料熔煉、澆注；
[0014] 5)清理：包括脫殼、去除澆冒口、清理、檢驗、焊補等工藝步驟；
[0015] 6)鑄件熱處理。
[0016] 所述膠體液體粘結劑為聚丙烯酰胺和聚丙烯酸酯的一種或兩種的混合物；
[0017] 陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑構成的漿料中陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑的重量比 為 1:0. 1-10 ;優選 1:0. 3-1。
[0018] 采用熔模鑄造，鑄件一次成形，表面光潔、尺寸精確，可以達到少切削或無切削的 目的，且表面具有陶瓷硬化層，硬度大大提高，特別適于制備齒輪等需要較高表面硬度的合 金鑄件。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合具體實施例對本發明進行進一步描述。如無特別指明，本發明所用的原 料均為市購。
[0020] 實施例1
[0021] 按照以下步驟，鑄造輒樣品，：
[0022] 1)將預成型的可熔模型浸入陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑構成的漿料中，借此在所 述模型上形成涂層，噴霧干燥；所述陶瓷顆粒可為碳化硅，氮化硅或碳化鎢，顆粒的大小為 20-50 μπι ;所述膠體液體粘結劑為聚丙烯酰胺；陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑構成的漿料中 陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑的重量比為1:0. 1 ;
[0023] 其中，步驟1)重復進行3次；
[0024] 2)向步驟1)的所述涂層上涂覆耐火材料顆粒和膠體液體粘結劑構成的漿料，噴 霧干燥；其中，所述的耐火材料為二氧化硅；所述耐火材料顆粒與膠凝形成材料的重量比 為 100:5 ;
[0025] 其中，步驟2)重復進行2次；
[0026] 3)200°C保溫1小時熔失熔模，型殼焙燒；；
[0027] 4)配制合金材料，化學成分見表1，合金材料利用真空感應爐熔煉，熔化溫度： 1580°C，澆注溫度為1530°C ;
[0028]
[0029] 5)清理：包括脫殼、去除澆冒口、清理、檢驗、焊補等工藝步驟；
[0030] 6)鑄件熱處理：860°C保溫1小時后油淬，500°C保溫1小時后隨爐冷卻。
【主權項】
1. 輒鑄造方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 將預成型的可熔模型浸入陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑構成的漿料中，借此在所述模 型上形成涂層，干燥； 2) 向步驟1)的所述涂層上噴涂耐火材料顆粒或涂覆耐火材料顆粒和膠體液體粘結劑 構成的漿料，干燥； 3) 熔失熔模，型殼焙燒； 4) 配制合金材料，合金材料熔煉、澆注； 5) 清理：包括脫殼、去除澆冒口、清理、檢驗、焊補等工藝步驟； 6) 鑄件熱處理；所述膠體液體粘結劑為聚丙烯酰胺和聚丙烯酸酯的一種或兩種的混 合物。2. 根據權利要求1所述的齒輪鑄造方法，其特征在于，陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑構 成的漿料中陶瓷顆粒和膠體液體粘結劑的重量比為1:0. 1-10 ;優選1:0. 3-1。
【專利摘要】本發明涉及一種軛鑄造方法。本發明是將陶瓷耐磨顆粒代替耐火材料，與粘結劑配成的液態涂料涂覆在模組表面，制成型模，熔失熔模，注入合金液體，隨著注入的合金液體的冷卻凝固形成鑄件，將陶瓷耐磨顆粒引入鑄件表面，然后熱處理，使鑄件表面增加一層陶瓷硬化層，提高鑄件的表面硬度。采用本發明的鑄造方法，鑄件一次成形，表面光潔、尺寸精確，可以達到少切削或無切削的目的，且表面具有陶瓷硬化層，硬度大大提高，因此本發明的方法特別適于制備軛等需要較高表面硬度的合金鑄件。
【IPC分類】B22C9/04, B22C1/22
【公開號】CN105710300
【申請號】CN201410741895
【發明人】秦海鵬
【申請人】青島泰威機床有限公司