[发明专利]一种可有效改善小尺寸凹型面铸瘤的面层壳型制备方法

说明书

本发明涉及熔模精密铸造的壳型制备领域，具体涉及一种可有效改善小尺寸凹型面铸瘤的面层壳型制备方法，包括如下步骤：涂料准备：配制第一涂料：按重量计份准备硅溶胶1份，水0.5～1份，骨料2.5～3.5份，润湿剂0.001～0.005份，并依次加入第一配料桶中，搅拌均匀，形成第一涂料；配制第二涂料：按重量计份准备硅溶胶1份，骨料2.5～3.5份，并依次加入第二配料桶中，搅拌均匀，形成第二涂料；蜡模预涂；制壳。通过利用低粘度、低表面张力的第一涂料对蜡模进行预涂处理，从而在面层涂料与蜡模间形成一层湿润的预涂层，避免了面层涂料与蜡模直接接触，可以避免因面层涂料表面张力过大造成蜡模小尺寸凹型面出现气泡憋积的现象，有效的减少铸件铸瘤。

技术领域

本发明涉及熔模精密铸造的壳型制备领域，尤其涉及一种可有效改善小尺寸凹型面铸瘤的面层壳型制备方法。

背景技术

熔模精密铸造又称“失蜡铸造”，因铸件成型精度高、夹杂少，在航空发动机精密铸件生产上受到广泛应用。随着发动机性能要求不断提高，部分零部件尺寸设计更加复杂，对铸件成型精度提出了更高要求。在熔模铸造中，影响铸件成型精度的关键因素，除蜡模本身的尺寸精度外，主要受制壳工艺的影响。近年来，硅溶胶在熔模精密铸造用制壳粘结剂领域广受青睐，并逐渐取代硅酸乙酯。以硅溶胶为粘结剂制备的壳型，成型精度高、壳型强度高，且具有较好的高温稳定性，更能满足航空发动机精密铸造中的超高温熔注要求。为提高型壳对蜡件形状的复制精度，减少界面反应及铸件夹杂，需在保证一定流动性的前提下，增大面层涂料的密度，提高型壳内腔致密性。

然而，以硅溶胶为粘结剂制备的面层涂料，由于其较大的密度导致涂料粘度增大，表面张力急剧增加，严重降低了涂料对蜡模的润湿性，这在尺寸复杂的蜡模表面，尤其是存在小尺寸凹型面的蜡模表面，表现尤为明显；且在对存在小尺寸凹面的蜡模进行涂料时，面层涂料较大的表面张力，也容易造成气泡在小尺寸凹面憋积，从而使壳型无法将小尺寸凹型面准确复制，导致铸件在该位置出现铸瘤，进而导致铸件报废，降低生产效率、提高生产成本。因此，急需开发一种能够可有效改善小尺寸凹型面铸瘤的面层壳型制备方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种可有效改善小尺寸凹型面铸瘤的面层壳型制备方法，以改善熔模精密铸造涂料过程中的小尺寸凹型面憋气，减少铸件铸瘤的出现，提高铸件合格率，降低生产成本。

本发明实现其目的采用的技术方案如下：

一种可有效改善小尺寸凹型面铸瘤的面层壳型制备方法，包括如下步骤：

(1)涂料准备：

a.配制第一涂料：

按重量计份准备硅溶胶1份，水0.5～1份，骨料2.5～3.5份，润湿剂0.001～0.005份，并依次加入第一配料桶中，搅拌均匀，形成第一涂料；

b.配制第二涂料：

按重量计份准备硅溶胶1份，骨料2.5～3.5份，并依次加入第二配料桶中，搅拌均匀，形成第二涂料；

(2)蜡模预涂：

将蜡模倾斜30～60°，缓慢旋转浸入所述第一涂料中进行预涂，预涂结束后，取出所述蜡模并放置到第一干燥架上干燥，使水分蒸发至预涂层无流动，且所述预涂层仍处于湿润状态；

(3)制壳：

将干燥结束后的所述蜡模立即倾斜30～60°，并缓慢旋转浸入所述第二涂料中，进行面层涂料、撒砂并放置到第二干燥架上干燥。

进一步，所述第一涂料与所述第二涂料的搅拌时间均大于12小时。

进一步，所述第一涂料的粘度用涂-4杯测量为5～15s。

进一步，所述第二涂料的粘度用涂-4杯测量为40～80s。