[发明专利]一种铸造闭式叶轮的成型工艺

说明书

本发明涉及一种铸造闭式叶轮的成型工艺。本发明的成型工艺，包括如下工序：制型、制面层壳、灌浆、制背层壳、脱蜡、焙烧、浇注、清理、热处理。本发明成型工艺，提高了铸造行业流道宽度在4mm‑15mm,直径大于120mm的闭式叶轮成型质量；提高生产效率，降低生产成本，推动精密铸造闭式叶轮生产技术进步和发展。

技术领域

本发明涉及一种铸造闭式叶轮的成型工艺，属于铸造成型领域。

背景技术

闭式叶轮在精密铸造过程中对于流道较宽(20mm以上)采取常规的制壳工艺(上涂料、撒砂、干燥)就可实现正常生产。但对于流道尺寸较窄的闭式叶轮，特别是流道宽度在4mm-15mm，直径大于120mm的闭式叶轮。由于其流道内型腔很窄制壳2层后，涂料和砂无法均匀覆盖流道内部表面，导致叶轮流道内型壳强度不够，浇注过程出现叶轮炮火、漏钢等现象致使报废，生产废品率很高。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种铸造闭式叶轮的成型工艺，解决长期以来精密铸造行业流道宽度在4mm-15mm,直径大于120mm的闭式叶轮质量问题多，生产周期长的问题，以便全面提升闭式叶轮的质量，提高生产效率，降低生产成本，推动精密铸造闭式叶轮生产技术进步和发展。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种铸造闭式叶轮的成型工艺，具体成型步骤如下：

1)制型：将蜡膏注入叶轮模具，待蜡膏冷却凝固后将蜡膏切块取出，并将蜡膏拼装粘固成闭式叶轮蜡模。

2)制面层壳：按照铸造硅溶胶制壳工艺(上涂料、撒砂、干燥)在闭式叶轮蜡模上制两层面层壳，然后清理干净流道内浮砂；

3)灌浆：用硅酸乙酯、酒精、莫来石砂、锆英粉混合配置成粉料；将粉料与硅酸乙酯水解液混合搅拌，直至粉料无沉淀，得到混合浆料；将混合浆料灌入闭式叶轮蜡模的内腔，闭式叶轮蜡模的下端流道口封装，并通过控制闭式叶轮蜡模旋转，使所灌浆料快速充满流道，待浆料凝固后去掉闭式叶轮蜡模下端流道口的封装，放置2-3小时完全固化；

向两层面层壳的内腔灌入混合浆料前，在叶轮流道两层面层型壳的间隙内插入陶瓷棒，以增加所灌浆料的强度。

4)制背层壳：对灌浆后的叶轮蜡模表面按照铸造硅溶胶制壳工艺(上涂料、撒砂、干燥)进行制背层壳，直至达到要求的层数和强度；

5)脱蜡：将制完背层壳的闭式叶轮蜡模放入脱蜡釜中进行高压蒸汽脱蜡，脱蜡后取出得到闭式叶轮模壳；

6)焙烧：将闭式叶轮模壳放入焙烧炉内焙烧，使闭式叶轮模壳充分干燥的同时烧去残余蜡料及其挥发物；

7)浇注：将冶炼的钢水注入经过焙烧后的闭式叶轮模壳中，冷却后得到闭式叶轮铸件粗品；

在浇口位置撒上覆盖剂；注意浇注过程中钢水冲击在浇口壁上，防止钢水直接冲击叶轮流道处导致型壳破损。

8)清理：去闭式叶轮铸件粗品的浇冒口，并使用气动震壳机和水力清砂机对叶轮流道内型壳进行清理；

9)热处理：对清理后的闭式叶轮进行热处理工艺后得到闭式叶轮铸件成品。

有益效果

本发明成型工艺，提高了铸造行业流道宽度在4mm-15mm,直径大于120mm的闭式叶轮成型质量；提高生产效率，降低生产成本，推动精密铸造闭式叶轮生产技术进步和发展。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的内容作进一步描述。

实施例

本发明的一种铸造闭式叶轮的成型工艺，具体成型步骤如下：