本發明屬于鑄造技術領域，涉及一種高精度鉆頭的鑄造方法。
背景技術：
鉆頭是鉆孔常用的刀具，鉆頭的結構通常是前端帶有切削刃，刀體開有排屑槽。在使用時主要是切削端承受切削力，通過排屑槽將碎屑排出。隨著科技的發展，工件對加工精度的要求越來越高，而現有的鉆頭采用一般的鑄造方法，常存在加工精度低、誤差大的問題，無法精準地加工工件。中國專利申請(cn103752907a)公開了一種空心鉆鉆頭及其制備方法，采用機器加工、堆焊、調質回火熱處理、真空鍍膜防銹處理的方法制備，雖然其具有防腐、易清潔、堅固、不易變形、經久耐用的優點，但是明顯地采用這種制備方法無法控制鉆頭的加工誤差。
失臘鑄造法又稱熔模鑄造法，是指采用易熔材料制成熔模，在熔模表面包覆若干層耐火材料制成型殼，再將熔模熔化排出型殼，從而獲得鑄型，經高溫焙燒后即可填砂澆注的鑄造方案。由于熔模廣泛采用蠟質材料來制造，故常稱為“失蠟鑄造”。失臘鑄造法采用了尺寸精確、表面光滑的可熔性模，而獲得了幾乎無分型面的整體型殼，且無一般鑄造方法中的起模、下芯、和型等工序所帶來的尺寸誤差，因此制備出的鑄件尺寸較為精準。但是由于失臘鑄造法在鑄造過程中型殼常存在強度差、澆注過程中產生變形等問題，也無法做到完全精準，需要進一步改進。
技術實現要素：
本發明的目的是針對現有技術存在的上述問題，提出了一種高精度鉆頭的鑄造方法，制得的鉆頭誤差小，尺寸精準，表面光潔。
本發明的目的可通過下列技術方案來實現：
一種高精度鉆頭的鑄造方法，包括如下步驟：
s1：制殼，在預成型的可熔蠟型表面涂掛涂料、噴砂并干燥，然后進行脫蠟，制成型殼坯體，所述涂掛涂料包括第一次涂掛和第二次涂掛，所述第一次涂掛時將一級涂料旋轉噴涂于可熔蠟型表面，所述第二次涂掛時將涂有一級涂料的可熔蠟型浸入二級涂料中后取出，所述一級涂料的粘度小于二級涂料的粘度，所述涂掛涂料、噴砂并干燥的步驟重復進行2-5次；
s2：焙燒，將s1中制得的型殼坯體放入焙燒爐中進行焙燒，制得型殼；
s3：熔煉澆注，將制備鉆頭的合金熔煉成金屬液體，澆注在s2中制得的型殼中，冷卻后取出，即得鉆頭鑄件；
s4：后處理，對s3中制得的鉆頭鑄件進行清理和熱處理。
本發明采用失蠟鑄造的方法制備鉆頭，制得的鉆頭棱角清晰、尺寸精度高，表面粗糙度低，因此可減少機械加工工作量，減少工序，降低工作強度，應用于尺寸要求比較精準的工件加工，還可鑄造結構形狀復雜的鉆頭。可熔蠟型表面涂掛涂料是制殼的關鍵，只有涂掛均勻、完整、沒有漏涂或涂料堆積才能獲得內表面光潔、堅實的型殼內表面，并撒砂一定均勻，尤其是與可熔蠟型直接接觸的面層涂掛要求更高，目前的機械涂掛往往難以保證面層涂掛質量，因此即使在全自制殼流水線中面層涂掛也多由人工控制手工涂掛，機械手只完成后2-5層，而手工涂掛的質量取決于工人的技術水平和熟練程度，也難以保證涂掛質量和一致性，并且手工涂掛工作效率較低。在涂掛涂料過程中往往容易產生氣泡，導致制得的型殼內部表面不夠光潔，也會降低型殼的結構強度，影響澆注質量和鑄件質量。本發明采用兩次涂掛的方式來達到消除氣泡的目的，提高了涂掛質量。先使用較低粘度的一級涂料以旋轉噴涂的方式進行涂掛，再使用較高粘度的二級涂料以傳統浸入的方式進行涂掛。較低粘度的涂料涂掛時氣泡容易破裂，再加上由于旋轉噴涂過程中存在一定的壓力，也加速了產生氣泡的破裂速度，提高了噴涂質量。并且較低粘度的涂料可以防止涂料堆積，更容易涂布均勻，旋轉噴涂的方式也提高了噴涂的效率，由于已經涂掛了一級涂料，二級涂料也更容易涂布。本發明兩次涂掛的方式避免了人工涂掛的不均一性，免除了人工涂掛的勞動量，提高了工作效率，降低了勞動強度。
作為優選，步驟s1中所述第一次涂掛在0.05-0.20mpa的真空度下進行。
本發明中的第一次涂掛在真空條件下進行，能有效消除涂掛時產生的氣泡。在真空環境下，涂掛過程中產生的氣泡的內部壓力大于外部壓力，從而發生破裂，達到消除氣泡的目的。但是真空度太低，氣泡無法完全消除，真空度太高，涂料重力變小，會造成涂料與可熔蠟型的接觸不牢，并且也提高了對設備和能耗的要求，加大了生產成本。綜合考慮，將真空度控制在上述范圍內。本發明中的第一次涂掛在真空環境下以旋轉噴涂的方式進行，涂料在從噴嘴里噴出到噴到可熔蠟型表面的過程中產生的氣泡都能及時消除，有效保證了噴涂質量，進而保證了制得的型殼和鉆頭鑄件表面的光潔度、力學性能。
作為優選，步驟s1中所述旋轉噴涂時的旋轉速度為50-120r/min，噴涂時間15-80s。
旋轉噴涂的速度過低，時間過短，噴涂的一級涂料太少太薄，影響型殼的表面光潔度，且不利于二級涂料的涂掛；速度過高，時間過長，噴涂的一級涂料過多，由于一級涂料粘度較低，一部分一級涂料難以涂掛在可熔蠟模上，會滴落下來，會造成涂料涂布厚薄不均，也造成時間和能耗的浪費，因此將旋轉速度和噴涂時間控制在上述范圍內。
作為優選，步驟s1中所述一級涂料的粘度為3-5cp，二級涂料的粘度為7-10cp。
一級涂料的粘度過低，噴涂到可熔蠟型表面后容易滴落，且不利于二級涂料的涂掛，粘度過高，又容易造成局部涂料堆積；二級涂料的粘度過低，不容易涂掛在一級涂料的表面，粘度過高同樣會造成局部涂料堆積，因此將一級涂料和二級涂料的粘度控制在上述范圍內。
作為優選，步驟s1中所述一級涂料和二級涂料由基礎涂料加水稀釋而成，所述基礎涂料包括如下重量份的組分：
耐火材料，60-90份
sio2溶膠，25-38份
碳納米管，0.3-0.8份
介孔碳酸鈣，0.8-2.0份
潤濕劑，1.3-1.8份
消泡劑，0.3-1.1份。
本發明合理配伍涂料中的各組分含量，有效提高了涂料的涂布性能及制得的型殼的品質。耐火材料和sio2溶膠添加量的比例直接影響涂料及型殼的性能，本發明將耐火材料和sio2溶膠的添加量控制在上述范圍內，二者比例恰當，制得的型殼內表面致密，型殼強度高，鑄件表面質量好，精度高。
本發明在一級涂料和二級涂料的制備過程中添加了碳納米管和介孔碳酸鈣，有效提高了一級涂料和二級涂料的涂掛性能，以及型殼的力學性能，制得的型殼散熱性能好，在澆注過程中變形小，從而提高澆注和鑄件質量，在不影響使用質量的情況下降低型殼的厚度和重量。碳納米管因其獨特的結構表現出密度小，強度、剛度、韌性優異的特點，并且具有較強的抗化學腐蝕性和較好的散熱性能；介孔碳酸鈣具有良好的耐候性、耐化學腐蝕性、化學穩定性、熱穩定性、較高強度等特點。本發明中將碳納米管和介孔碳酸鈣配合添加到基礎涂料中，可以顯著改善使用該涂料制備的型殼的力學性能，提高其導熱性、耐磨性、強度和韌性、減小變形，在此基礎上可以降低型殼的厚度和重量，并可延長型殼的使用壽命。而sio2溶膠粒子會進入到介孔碳酸鈣的孔道中，增加sio2溶膠與介孔碳酸鈣之間的連接力，從而增加基礎涂料的粘結力，減少涂料的使用量。
隨著碳納米管和介孔碳酸鈣添加量的增加，型殼的抗拉強度逐漸升高，但是添加量過高時，型殼強度反而會降低，可能是由于碳納米管和介孔碳酸鈣在sio2溶膠中不易分散，使焙燒好的型殼中碳納米管和介孔碳酸鈣分布不均勻，交織成團，與耐火材料基體的結合較差。同時團聚的碳納米管和介孔碳酸鈣之間有空隙，在受力時成為固有的裂紋源，在外加載荷的作用下，在型殼表面或內部的裂紋尖端處產生應力集中，如果外加負荷過大，型殼塑性變形不夠，吸收不了過多的能量，外加負荷的能量集中于裂紋的擴展區，使裂紋迅速擴展，型殼就會呈現脆性斷裂。
碳納米管和介孔碳酸鈣的添加也會增加涂料的粘度，涂料粘度隨著碳納米管和介孔碳酸鈣添加量的增加逐漸增加，當碳納米管和介孔碳酸鈣添加量過多時，涂料粘度增加太多，稀釋到合適粘度使用，涂料的粘結力和粘結強度不夠，會影響型殼強度。綜合考慮，將碳納米管和介孔碳酸鈣的含量控制在上述范圍內。
作為優選，所述耐火材料為鋯英粉、莫來石、剛玉粉末、高嶺土或氧化鋁粉末中的一種或幾種。
作為優選，所述耐火材料的目數為200-400目。
耐火材料和sio2溶膠添加量的比例直接影響涂料及型殼的性能，而耐火材料和sio2溶膠添加量的比例則大部分取決于耐火材料的粒度、粒度級配和sio2溶膠的粘度。將耐火材料的粒度控制在上述范圍內，與sio2溶膠配合度好，制備的涂料粘度適宜，制得的型殼強度高，內表面光滑。
作為優選，所述sio2溶膠包括7-13重量份的一級sio2溶膠和18-25重量份的二級sio2溶膠，一級sio2溶膠的膠粒粒徑為8-12nm，二級sio2溶膠的膠粒粒徑為15-20nm。
sio2溶膠是一種以無定形sio2粒子為分散相、以水為分散介質的堿化穩定膠態分散體系，sio2粒子的含量和尺寸影響著所配制的涂料的性能。由于無定形的sio2粒子是以硅酸膠體的形式存在，起著較強烈的粘附作用，而且sio2粒子表面吸附有羥離子，羥離子同周圍的陽離子云組成吸附層和擴散層(通常稱為“雙層”)，粒子荷有負電和“雙層”的存在是硅溶膠穩定化的基礎。sio2溶膠的膠粒粒徑小，比表面積大，帶負電荷的質點多，有利于膠體的分散和穩定懸浮。故使用較小粒徑的sio2溶膠所配制的涂料有較好的懸浮性和涂掛性，這有利于潤濕和涂掛。但是較小粒徑的sio2溶膠粘度較低，在一定程度上又不利于涂掛，并且制備成本較高。因此本發明將8-12nm粒徑的sio2溶膠和15-20nm粒徑sio2溶膠復配使用，兩種sio2溶膠的重量份數在上述范圍內時，可以得到涂掛性較好的涂料和濕強度較高的型殼。
作為優選，步驟s2中所述焙燒的溫度為700-850℃，時間為1.5-3小時。
型殼焙燒的目的在于去除水分、殘余模料、鈉鹽及皂化物等揮發物，以降低型殼的發氣性和提高其透氣性，改善型殼物相組成以提高其高溫性能，便于熱殼澆注，以改善澆注金屬液的充填能力。焙燒溫度和時間是影響焙燒質量的重要因素，焙燒溫度過低，時間過短，焙燒不完全，型殼的強度、韌性、透氣性等性能難以保證；焙燒時間過長，溫度過高，會影響型殼的力學性能和高溫性能，也造成能耗的浪費。
作為優選，步驟s3中所述合金為55號碳鋼。
55號碳鋼強度高，經處理后有較高的表面硬度和強度，非常適合于制作鉆頭，但是55號碳鋼的切削加工性能一般，因此本發明采用的失蠟鑄造法可減少切削量，有利于鉆頭的制備。
作為優選，步驟s4中所述清理包括碳弧氣泡切割、拋丸處理、電化學清砂、風動磨頭磨光。
碳弧氣泡切割用于切除澆冒口和工藝肋，拋丸處理、電化學清砂用于清除鑄件表面和內腔的粘砂和氧化皮，風動磨頭磨光用于清除鑄件表面毛刺鑄瘤，保證了鉆頭的使用性能。
作為優選，步驟s4中所述熱處理包括正火或回火。
正火可以細化組織，改善制得的鉆頭的性能，獲得接近平衡狀態的組織。回火是將淬火后的鑄件加熱到臨界溫度以下的某一溫度，保溫一定時間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝。因為淬火后鑄件的硬度高、脆性大，直接使用常發生脆斷，通過回火可以消除或減少內應力、降低脆性，提高韌性；另一方面可以調整淬火后鑄件的力學性能和使用性能。
經過正火或回火處理后的55號碳鋼具有較高的強度、耐磨性，制成的鉆頭結實耐用。
與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：本發明采用失蠟鑄造的方法制備鉆頭，制得的鉆頭棱角清晰、尺寸精度高，表面粗糙度低，因此可減少機械加工工作量，減少工序，降低工作強度，還可鑄造結構形狀復雜的鉆頭，應用于尺寸要求比較精準的工件加工。采用在真空環境下兩次涂掛的方法，達到了消除氣泡的目的，提高了涂掛效果的一致性和工作效率，免除了人工涂掛的勞動量，降低了勞動強度。合理配伍涂料各組分的含量，制得的型殼內表面致密，型殼強度高，鉆頭表面質量好，精度高。在涂料的制備過程中添加了碳納米管和介孔碳酸鈣，有效增加了涂料的涂掛性能、型殼強度和散熱性能，以及鉆頭的澆注品質。合理調整型殼的焙燒溫度和時間，并選用適當的后清理方式，保證了鉆頭的使用性能。
具體實施方式
以下是本發明的具體實施例，對本發明的技術方案作進一步的描述，但本發明并不限于這些實施例。
下面通過具體實施例對本發明中高精度鉆頭的鑄造方法作進一步解釋。
實施例1
本發明中高精度鉆頭的鑄造方法，包括如下步驟：
制備涂料：按重量份計，將20份鋯英粉、40份剛玉粉末、13份一級sio2溶膠、25份二級sio2溶膠、0.3份碳納米管、0.8份介孔碳酸鈣、1.3份潤濕劑、0.3份消泡劑混合均勻，制成基礎涂料，基礎涂料加水稀釋制成粘度為3cp的一級涂料和粘度為10cp的二級涂料；
其中，鋯英粉、剛玉粉末的目數為200-400目。一級sio2溶膠的膠粒粒徑為8-12nm，二級sio2溶膠的膠粒粒徑為15-20nm。
制殼：在0.05mpa的真空度下將一級涂料旋轉噴涂于預成型的可熔蠟型表面進行第一次涂掛，旋轉速度為50r/min，噴涂時間15s，然后立即將涂有一級涂料的可熔蠟型浸入二級涂料中進行第二次涂掛，取出后噴砂并干燥，上述涂掛涂料、噴砂并干燥的步驟重復進行2次，干燥后進行脫蠟，制成型殼坯體；
焙燒：將型殼坯體放入焙燒爐中在700℃下焙燒1.5小時，制得型殼；
熔煉澆注：將制備鉆頭的合金熔煉成金屬液體，澆注在型殼中，冷卻后取出，即得鉆頭鑄件；
后處理：對鉆頭鑄件進行碳弧氣泡切割清理、拋丸處理、電化學清砂、風動磨頭磨光和正火熱處理。
實施例2
本發明中高精度鉆頭的鑄造方法，包括如下步驟：
制備涂料：按重量份計，將30份鋯英粉、35份莫來石、11份一級sio2溶膠、24份二級sio2溶膠、0.4份碳納米管、1.0份介孔碳酸鈣、1.4份潤濕劑、0.4份消泡劑混合均勻，制成基礎涂料，基礎涂料加水稀釋制成粘度為3.5cp的一級涂料和粘度為9cp的二級涂料；
其中，鋯英粉、莫來石的目數為200-300目。一級sio2溶膠的膠粒粒徑為8-10nm，二級sio2溶膠的膠粒粒徑為15-18nm。
制殼：在0.08mpa的真空度下將一級涂料旋轉噴涂于預成型的可熔蠟型表面進行第一次涂掛，旋轉速度為60r/min，噴涂時間30s，然后立即將涂有一級涂料的可熔蠟型浸入二級涂料中進行第二次涂掛，取出后噴砂并干燥，上述涂掛涂料、噴砂并干燥的步驟重復進行3次，干燥后進行脫蠟，制成型殼坯體；
焙燒：將型殼坯體放入焙燒爐中在720℃下焙燒2.0小時，制得型殼；
熔煉澆注：將制備鉆頭的合金熔煉成金屬液體，澆注在型殼中，冷卻后取出，即得鉆頭鑄件；
后處理：對鉆頭鑄件進行碳弧氣泡切割清理、拋丸處理、電化學清砂、風動磨頭磨光和回火熱處理。
實施例3
本發明中高精度鉆頭的鑄造方法，包括如下步驟：
制備涂料：按重量份計，將20份鋯英粉、20份剛玉粉末、30份氧化鋁粉末、12份一級sio2溶膠、20份二級sio2溶膠、0.5份碳納米管、1.2份介孔碳酸鈣、1.5份潤濕劑、0.5份消泡劑混合均勻，制成基礎涂料，基礎涂料加水稀釋制成粘度為4cp的一級涂料和粘度為8.5cp的二級涂料；
其中，鋯英粉、剛玉粉末、氧化鋁粉末的目數為250-350目。一級sio2溶膠的膠粒粒徑為10-12nm，二級sio2溶膠的膠粒粒徑為18-20nm。
制殼：在0.10mpa的真空度下將一級涂料旋轉噴涂于預成型的可熔蠟型表面進行第一次涂掛，旋轉速度為80r/min，噴涂時間50s，然后立即將涂有一級涂料的可熔蠟型浸入二級涂料中進行第二次涂掛，取出后噴砂并干燥，上述涂掛涂料、噴砂并干燥的步驟重復進行3次，干燥后進行脫蠟，制成型殼坯體；
焙燒：將型殼坯體放入焙燒爐中在750℃下焙燒2.2小時，制得型殼；
熔煉澆注：將制備鉆頭的合金熔煉成金屬液體，澆注在型殼中，冷卻后取出，即得鉆頭鑄件；
后處理：對鉆頭鑄件進行碳弧氣泡切割清理、拋丸處理、電化學清砂、風動磨頭磨光和正火熱處理。
實施例4
本發明中高精度鉆頭的鑄造方法，包括如下步驟：
制備涂料：按重量份計，將20份剛玉粉末、25份高嶺土、30份氧化鋁粉末、9份一級sio2溶膠、21份二級sio2溶膠、0.6份碳納米管、1.5份介孔碳酸鈣、1.6份潤濕劑、0.8份消泡劑混合均勻，制成基礎涂料，基礎涂料加水稀釋制成粘度為4cp的一級涂料和粘度為8cp的二級涂料；
其中，剛玉粉末、高嶺土、氧化鋁粉末的目數為300-400目。一級sio2溶膠的膠粒粒徑為9-11nm，二級sio2溶膠的膠粒粒徑為16-18nm。
制殼：在0.15mpa的真空度下將一級涂料旋轉噴涂于預成型的可熔蠟型表面進行第一次涂掛，旋轉速度為100r/min，噴涂時間60s，然后立即將涂有一級涂料的可熔蠟型浸入二級涂料中進行第二次涂掛，取出后噴砂并干燥，上述涂掛涂料、噴砂并干燥的步驟重復進行4次，干燥后進行脫蠟，制成型殼坯體；
焙燒：將型殼坯體放入焙燒爐中在800℃下焙燒2.5小時，制得型殼；
熔煉澆注：將制備鉆頭的合金熔煉成金屬液體，澆注在型殼中，冷卻后取出，即得鉆頭鑄件；
后處理：對鉆頭鑄件進行碳弧氣泡切割清理、拋丸處理、電化學清砂、風動磨頭磨光和回火熱處理。
實施例5
本發明中高精度鉆頭的鑄造方法，包括如下步驟：
制備涂料：按重量份計，將20份鋯英粉、30份高嶺土、30份氧化鋁粉末、10份一級sio2溶膠、18份二級sio2溶膠、0.7份碳納米管、1.8份介孔碳酸鈣、1.7份潤濕劑、1.0份消泡劑混合均勻，制成基礎涂料，基礎涂料加水稀釋制成粘度為4.5cp的一級涂料和粘度為7.5cp的二級涂料；
其中，鋯英粉、高嶺土、氧化鋁粉末的目數為350-400目。sio2溶膠包括，一級sio2溶膠的膠粒粒徑為9-12nm，二級sio2溶膠的膠粒粒徑為16-19nm。
制殼：在0.18mpa的真空度下將一級涂料旋轉噴涂于預成型的可熔蠟型表面進行第一次涂掛，旋轉速度為110r/min，噴涂時間70s，然后立即將涂有一級涂料的可熔蠟型浸入二級涂料中進行第二次涂掛，取出后噴砂并干燥，上述涂掛涂料、噴砂并干燥的步驟重復進行4次，干燥后進行脫蠟，制成型殼坯體；
焙燒：將型殼坯體放入焙燒爐中在820℃下焙燒2.8小時，制得型殼；
熔煉澆注：將制備鉆頭的合金熔煉成金屬液體，澆注在型殼中，冷卻后取出，即得鉆頭鑄件；
后處理：對鉆頭鑄件進行碳弧氣泡切割清理、拋丸處理、電化學清砂、風動磨頭磨光和正火熱處理。
實施例6
本發明中高精度鉆頭的鑄造方法，包括如下步驟：
制備涂料：按重量份計，將20份鋯英粉、30份莫來石、40份氧化鋁粉末、7份一級sio2溶膠、18份二級sio2溶膠、0.8份碳納米管、2.0份介孔碳酸鈣、1.8份潤濕劑、1.1份消泡劑混合均勻，制成基礎涂料，基礎涂料加水稀釋制成粘度為5cp的一級涂料和粘度為7cp的二級涂料；
其中，鋯英粉、莫來石、氧化鋁粉末的目數為250-400目。一級sio2溶膠的膠粒粒徑為8-11nm，二級sio2溶膠的膠粒粒徑為16-20nm。
制殼：在0.20mpa的真空度下將一級涂料旋轉噴涂于預成型的可熔蠟型表面進行第一次涂掛，旋轉速度為120r/min，噴涂時間80s，然后立即將涂有一級涂料的可熔蠟型浸入二級涂料中進行第二次涂掛，取出后噴砂并干燥，上述涂掛涂料、噴砂并干燥的步驟重復進行5次，干燥后進行脫蠟，制成型殼坯體；
焙燒：將型殼坯體放入焙燒爐中在850℃下焙燒3小時，制得型殼；
熔煉澆注：將制備鉆頭的合金熔煉成金屬液體，澆注在型殼中，冷卻后取出，即得鉆頭鑄件；
后處理：對鉆頭鑄件進行碳弧氣泡切割清理、拋丸處理、電化學清砂、風動磨頭磨光和回火熱處理。
對比例1
制殼時只進行一次涂掛，即僅將可熔蠟型浸入二級涂料中進行涂掛，取出后噴砂并干燥，其他均與實施例1相同。
對比例2
制殼的第一次涂掛采用在常壓下，并且將可熔蠟型浸入一級涂料中進行涂掛的方式進行，其他均與實施例1相同。
對比例3
涂料的制備過程中未添加碳納米管和介孔碳酸鈣，其他均與實施例1相同。
將本發明實施例1-6中制得的型殼的力學性能與對比例1-3中制得的型殼的力學性能進行比較，比較結果如表1所示。
表1：實施例1-6中制得的型殼與對比例1-3中制得的型殼的力學性能的比較
綜上所述，本發明采用失蠟鑄造的方法制備鉆頭，制得的鉆頭棱角清晰、尺寸精度高，尺寸精度可達到0.003cm/cm，表面粗糙度低，可達ra1.00μm，因此可大量減少金屬切削加工工作量或實現無余量鑄造，不但可大量節省機床設備和加工工時，大幅度節約金屬原材料，而且可鑄造出結構形狀復雜、誤差小、難以用其他方法加工的鉆頭，制備的鉆頭可應用于尺寸要求比較精準的工件加工。還可進行批量生產，保證了鑄件的一致性。而且避免了機械加工后殘留刀紋的應力集中。采用在真空條件下兩次涂掛的方法，達到消除氣泡的目的，提高了涂掛效果的一致性和工作效率，免除了人工涂掛的勞動量，降低了勞動成本。合理配伍涂料各組分的含量，制得的型殼內表面致密，型殼強度高，鉆頭表面質量好，精度高。在涂料的制備過程中添加了碳納米管和介孔碳酸鈣，有效增加涂料的涂掛性能、型殼強度和散熱性能，可減小型殼的壁厚，提高鉆頭的澆注質量。合理調整型殼的焙燒溫度和時間，并選用適當的后清理方式，保證了鉆頭的使用性能。
本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。