[发明专利]一种耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺

说明书

本发明公开了一种耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺，包括以下步骤：S1、石蜡注射成型即得蜡型，电烙铁焊粘组装成蜡模；S2、以硅溶胶为粘接剂，掺入锆粉填料、防裂剂、润湿剂、消泡剂，制得浆料，将蜡模浸入浆料中进行挂浆，撒锆英石耐火材料，形成型壳，硬化后反复操作4次即得模壳；S3、将模壳置于脱蜡炉中，通蒸汽，至石蜡完全流出，置于造型机中填砂，焙烧即得高强度模壳；S4、将耐热钢连接管原材料放入熔炼炉，保温，即得金属液；S5、成分检测；S6、浇注；S7、热处理；S8、铸件检验，即完成耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺。本发明提出的熔模铸造工艺，可生产高质量铸件，铸件合格率高，不易出现夹杂、冷隔的现象。

技术领域

本发明涉及熔模铸造技术领域，尤其涉及一种耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺。

背景技术

耐热钢在高温条件下具有较高的强度和化学稳定性，大量应用在动力机械、锅炉、汽轮机等高温条件下工作的零部件。这些部件除要求高温、高强度和抗高温氧化腐蚀外，根据用途不同还要求有足够的韧性、良好的可加工性和焊接性，以及一定的组织稳定性。所以耐热钢是铸件常用的材料之一，但由于有些结构的铸件，结构较复杂，薄壁的连接管铸件，质量要求较高，如果使用传统的铸造工艺，生产出的连接管铸件容易出现夹杂、冷隔等现象，质量无法达到要求。基于现有技术存在的不足，本发明提出一种种耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有连接管铸件生产过程中易出现夹杂、冷隔的现象，且生产的铸件质量不理想的问题，而提出的一种耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺。

一种耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺，包括以下步骤：

S1、蜡模制作：选用半固态石蜡为蜡模材料，采用射蜡机向蜡模模具中注射半固体石蜡，再经成型即得蜡型，采用人工的方式，使用平头型的电烙铁逐件热焊蜡型，焊粘组装成蜡模；

S2、制备模壳：以硅溶胶为粘接剂，掺入锆粉填料、防裂剂、润湿剂、消泡剂，搅拌8～10h，制得浆料，将步骤S1制得的蜡模浸入浆料中进行挂浆，再撒锆英石耐火材料，形成型壳，型壳硬化后即在蜡模外包覆一层硬化型壳，反复在蜡模外包覆4层硬化型壳，即得模壳；

S3、脱蜡焙烧：将步骤S2制备得到的模壳置于脱蜡炉中，向脱蜡炉中通入温度为145～155℃的蒸汽，至模壳中的石蜡熔化并完全流出，用50～60℃的热水清洗模壳内腔，同时冲洗干净模壳外壁粘附的蜡膜，经干燥后置于造型机中填砂，然后升温至1000℃，并在1000℃条件下焙烧25～35min，冷却后即得高强度模壳；

S4、熔炼：预设熔炼炉的炉温为1555～1565℃，开始升温，每30min监测一次炉温，当熔炼炉的炉温达到预设温度后，将耐热钢连接管原材料放入熔炼炉中，保温40～60min，即得金属液；

S5、成分检测：用小浇包取金属液，浇注到用于制作光谱检测试样的金属模具中，冷却后得到试样，用车床将试样断面车平，再用直读光谱仪进行成分检测，检测结果满足耐热钢连接管铸造要求则进行下一步骤，若检测结果不满足耐热钢连接管铸造要求，则根据检测结果调整步骤S4中金属液的成分，直至成分检测结果满足耐热钢连接管铸造要求；

S6、浇注：将步骤S5中成分检测结果满足耐热钢连接管铸造要求的金属液，在1555～1565℃下保温10min、静置，待杂质沉淀完全，上浮的浮渣用扒渣勺去除，后将金属液浇注到步骤S3制备得到的高强度模壳内，速度为先慢后快再慢的原则，浇注时间为25s，即得铸件；

S7、热处理：将步骤S6得到的铸件放到笼架内，预设退火炉温度为1055～1065℃，开始升温退火炉，待退火炉温度升至预设温度，将铸件同笼架一起放入退火炉中，于1055～1065℃保温40～60min，取出材料，与空气接触自然冷却至室温，即得耐热钢连接管壳体；

S8、铸件检验：用X光射线对步骤S7得到的耐热钢连接管壳体进行探伤，未发现缺陷，且铸件尺寸满足要求，即完成耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺。