一種形成鈦合金鑄件小尺寸復雜型腔的鑄造工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鈦合金熔模精密鑄造領域,尤其涉及一種形成鈦合金鑄件小尺寸復雜型腔的鑄造工藝。
【背景技術】
[0002]在現有鈦合金熔模鑄件生產技術中,尺寸較大(最小處尺寸>1mm)的型腔成型一般采用涂料制殼的方法進行成型;尺寸較小(最小處尺寸< 1mm)及結構較為復雜的型腔一般采用陶瓷型芯進行成型。對于最小處尺寸< 5mm的小尺寸復雜型腔以上兩種工藝方案在實際操作過程中存在以下缺點:1、一般的涂料制殼的方法在涂料涂掛過程中由于尺寸過小的原因,涂掛出的型腔型殼中空,強度低,在澆注過程中極易跑火。2、陶瓷型芯難以在模具中定位,容易偏心或斷裂。3、陶瓷型芯在澆注時與高溫金屬液接觸,容易發氣,以及陶瓷型芯的表面粗糙度問題,極易在鑄件表面形成大量的熒光缺陷。4、鑄件型腔尺寸過小,大量熒光表面缺陷很難進行排除,即使部分缺陷排除后也很難進行補焊。
【發明內容】
[0003]為了解決上述技術問題,本發明旨在提供一種形成鈦合金鑄件小尺寸復雜型腔的鑄造工藝。
[0004]本發明是通過如下技術方案予以實現的:
[0005]—種形成鈦合金鑄件小尺寸復雜型腔的鑄造工藝,其特征在于,其方法步驟為:
[0006]A、制作型腔蠟模,使用水溶蠟芯制作型腔蠟模,待蠟模完成后整體放入酸液內溶去水溶蠟芯得到空心型腔蠟模;
[0007]B、模組制作,制作鑄件整體蠟模,待鑄件整體蠟模成型后將其進行修形并與型腔蠟模組合;
[0008]C、型腔外表面涂殼,將組合好的模組清洗后在型腔表面進行面一層涂殼,待面一層涂殼干燥20?26h后進行面二層涂殼并干燥24?28h;
[0009]D、型腔涂掛,使用料將對型腔內腔進行沾漿,沾漿后使用白剛玉砂進行撒砂后將模組干燥7?1h,重復涂掛至內腔完全堵死;
[0010]E、模組整體涂殼,按一般工藝對模組整體涂殼制出型殼;
[0011]F、脫蠟焙燒,對模組進行蒸氣脫蠟后進行真空高溫焙燒;
[0012]G、模殼澆注,按一般鈦合金鑄造工藝完成澆注。
[0013]所述步驟A中的酸液為濃度10%的稀鹽酸或檸檬酸溶液。
[0014]所述步驟C中涂殼的材料為硅溶膠混合氧化釔砂,其中面一層的料漿粘度為26?30s,面二層的料漿粘度為8?12s。
[0015]所述步驟D中內腔沾漿的料漿粘度為12?14s,其材料為硅溶膠、鋁礬土粉和莫來石粉;所述白剛玉砂為100目白剛玉砂。
[0016]所述步驟F中高溫焙燒的工藝參數為:真空度<8Pa;溫度:950?1020°C,保溫5?6h,冷卻到180°C以下出爐。
[0017]本發明的有益效果是:
[0018]與現有技術相比,本發明提供的一種形成鈦合金鑄件小尺寸復雜型腔的鑄造工藝,具有以下優點:(I)解決了一般涂料制殼造成的小尺寸復雜內腔處型殼強度低及跑火問題;(2)、該工藝方案形成小尺寸復雜內腔相對陶瓷芯更加靈活,能滿足鑄件各種形狀的小尺寸的復雜內腔成形工藝要求,降低鑄造工藝性難度;(3)、實施該工藝方案后,大大減少了鑄件內腔內的熒光顯示,減少了鑄件的排故補焊量,提高了鑄件的內腔表面質量,縮短生產周期,節約了鑄件生產成本。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明的實施例結構示意圖。
[0020]圖中:1_內腔型殼,2-鑄件整體模殼。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖對本發明的技術方案作進一步說明,但所要求的保護范圍并不局限于所述;
[0022]如圖所示,本發明提供的一種形成鈦合金鑄件小尺寸復雜型腔的鑄造工藝,其特征在于,其方法步驟為:
[0023]A、制作型腔蠟模,使用水溶蠟芯制作型腔蠟模,待蠟模完成后整體放入酸液內溶去水溶蠟芯得到空心型腔蠟模;
[0024]B、模組制作,制作鑄件整體蠟模,待鑄件整體蠟模成型后將其進行修形并與型腔蠟模組合;
[0025]C、型腔外表面涂殼,將組合好的模組清洗后在型腔表面進行面一層涂殼,待面一層涂殼干燥20?26h后進行面二層涂殼并干燥24?28h;
[0026]D、型腔涂掛,使用料將對型腔內腔進行沾漿,沾漿后使用白剛玉砂進行撒砂后將模組干燥7?1h,重復涂掛至內腔完全堵死;
[0027]E、模組整體涂殼,按一般工藝對模組整體涂殼制出型殼;
[0028]F、脫蠟焙燒,對模組進行蒸氣脫蠟后進行真空高溫焙燒;
[0029]G、模殼澆注,按一般鈦合金鑄造工藝完成澆注。
[0030]所述步驟A中的酸液為濃度10%的稀鹽酸或檸檬酸溶液。
[0031]所述步驟C中涂殼的材料為硅溶膠混合氧化釔砂,其中面一層的料漿粘度為26?30s,面二層的料漿粘度為8?12s。
[0032]所述步驟D中內腔沾漿的料漿粘度為12?14s,其材料為硅溶膠、鋁礬土粉和莫來石粉;所述白剛玉砂為100目白剛玉砂。
[0033]所述步驟F中高溫焙燒的工藝參數為:真空度<8Pa;溫度:950?1020°C,保溫5?6h,冷卻到180°C以下出爐。
[0034]本發明中制作水溶蠟芯型模的具體方法為:根據所要鑄造的工件的外形及重量要求制作水溶蠟芯原模,往水溶蠟芯模具內注入熔化的水溶蠟,待熔化的水溶蠟凝固后,開模得到固態的水溶蠟芯,此后對水溶蠟芯進行修整;將修整完成的水溶蠟芯放入已制作好的工件原模內,將水溶蠟芯放入模腔內,放置時應注意觀察水溶蠟芯的位置是否正確,水溶蠟芯的上下左右的距離(即片厚)是否均勻,除正常的定位點之外不得有異常接觸;檢查正常后將模具的注蠟孔對準注蠟機蠟孔并根據工件大小形狀進行加壓鑄蠟,待