[发明专利]一种用于金属间化合物叶片的等温锻模具及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种等温锻模具及其制造方法，特别是涉及一种用于金属间化合物叶片的等温锻模具及其制造方法。

背景技术

金属间化合物由于在高温下具有较高的强度和弹性模量、优良的抗蠕变和抗氧化性能，特别是较低的密度，成为近年来研制叶片锻件的新型结构材料。该材料的锻造加热温度高，塑性差，必须寻找高温下能长期稳定的可靠工作且不易氧化的模具材料。

我国目前根据材料资源的情况，等温锻叶片的模具材料较多选用K403铸造合金，模具的强度塑性都达不到要求，加之锻件表面玻璃润滑剂的腐蚀，产生氧化，模具寿命明显降低。

发明内容

本发明提供一种适合金属间化合物合金等温成形的模具，以解决传统等温锻模具不耐高温、不抗腐蚀、不抗氧化，耐磨性差，模具的寿命低的问题。

本发明的技术方案如下：

一种用于金属间化合物叶片的等温锻模具，所述等温锻模具的材料为K465合金。

所述的用于金属间化合物叶片的等温锻模具包括上模和下模，优选方案为在所述上模和下模的底面各自设置四个键槽；所述键槽与键块配合固定在设备上，防止所述等温锻模具产生位移。

优选方案为所述键槽均匀分布于所述上模和下模的底面的四边上。

一种如上所述的用于金属间化合物叶片的等温锻模具的制造方法，包括如下步骤：

（1）蜡模的快速成型，蜡模的修整，蜡模的检验；

（2）浇注系统的制备，粘结剂的准备，模壳的制备；

（3）型壳的制造，型壳的脱蜡，型壳的焙烧，型壳装箱预热，型壳装箱预热温度为980℃±20℃；

（4）真空条件下进行K465合金的熔铸，精炼温度为1550℃±10℃，精炼时间为19～21分钟，浇注温度为1400℃±10℃，浇注速度为15～20秒，（浇注速度为15～20秒表示：15～20秒内将合金全部浇出）；

（5）铸件组的脱壳，铸件组的吹砂，浇冒口的切除，铸件的吹砂。

本发明的有益技术效果：

1、本发明的模具采用的是K465合金制造，与传统K403合金制造的等温锻模具相比，具有更强的抗高温、抗腐蚀、抗氧化能力，耐磨性好，模具的寿命高。

2、传统的等温锻模具用两端的锁扣来防止错移，但随着生产锻件数量的增多，模具反复的合模、起模，造成锁扣磨损而产生错移，而反复修整锁扣来调整错移。本发明的模具在上、下模的底面增加了四个键槽，防止模具由于磨损产生的错移，提高模具使用的精度和寿命。

3、K465合金首次应用于铸造模具，铸造参数都得从头确定。特别是制作型壳和真空熔铸工序的工艺参数，型壳装箱预热温度为980℃±20℃，精炼温度为1550℃±10℃，精炼时间为19～21分钟，浇注温度为1400℃±10℃，浇注速度为15～20秒，保证了K465合金制得的模具强度塑性都达到设计要求，抗高温、抗腐蚀、抗氧化的能力更强，耐磨性好，模具的寿命高。

附图说明

图1为等温锻模具上模和下模的底面示意图；

图中：1为等温锻模具底面，2为键槽。

具体实施方式

如图1所示，一种用于金属间化合物叶片的等温锻模具，所述等温锻模具材料为K465合金。所述的用于金属间化合物叶片的等温锻模具包括上模和下模，在所述上模和下模的底面1各自设置四个键槽2。所述键槽2对称分布于所述上模和下模的底面1的四边上。

一种如上所述的用于金属间化合物叶片的等温锻模具的制造方法，包括如下步骤：

（1）蜡模的快速成型，蜡模的修整，蜡模的检验；

（2）浇注系统的制备，粘结剂的准备，模壳的制备；

（3）型壳的制造，型壳的脱蜡，型壳的焙烧，型壳装箱预热，预热温度为980℃；

（4）真空条件下进行K465合金的熔注，精炼温度为1550℃，精炼时间为20分钟，浇注温度为1400℃，浇注速度为20S；

（5）铸件组的脱壳，铸件组的吹砂，浇冒口的切除，铸件的吹砂。