[发明专利]一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法

权利要求书

1.一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：

步骤一、碳纤维的预处理；将碳纤维倒入装有粘结剂Ⅰ的搅拌桶中，再向搅拌桶中加入分散剂，打开搅拌机进行搅拌，速率为30～40r/min，搅拌时间为20～30min，其中，碳纤维的直径为5～8μm，长度为2～7mm，分散剂为羟丙基甲基纤维素，分散剂与碳纤维的质量比为0.8:1～1.2:1；

步骤二、型壳加固层浆料的制备:将粘结剂Ⅱ倒入搅拌桶中，启动开始搅拌，将步骤一处理过的碳纤维倒入粘结剂中，搅拌10～20min后，按照耐火粉料与粘结剂的质量比为(1.8～2.2)：1将耐火粉料加入粘结剂中，搅拌8h以上，得加固层浆料；

步骤三、型壳加固层制备：将制备面层型壳的模组浸入到步骤二得到的加固层浆料中涂挂，提出后，撒砂、干燥，重复本步骤5～6次，得到加固层型壳；

步骤四、型壳封浆层制备：将步骤三得到的型壳浸入步骤二制备的涂料中涂挂，提出并干燥，完成封浆层的制备；

步骤五、焙烧：将步骤四制得的型壳脱蜡，脱蜡后在焙烧炉中升温至950～1050℃，保温5h，随炉冷却至室温，出炉后即得厚壁中小型钛合金精密铸造用的型壳；

其中，步骤三和步骤四中加固层浆料的Q值分别为：二层～三层Q值＝(3.5～4.5)g、四层～五层Q值＝(5.5～6.5)g、六层～封浆层Q值＝(8.5～9.5)g。

2.根据权利要求1所述的一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法，其特征在于：步骤一中的碳纤维与粘结剂Ⅰ的质量比为1:9～1:11。

3.根据权利要求1所述的一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法，其特征在于：粘结剂Ⅰ和粘结剂Ⅱ均为硅溶胶。

4.根据权利要求1所述的一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法，其特征在于：步骤二中的粘结剂是粘结剂Ⅰ和粘结剂Ⅱ的总和。

5.根据权利要求1所述的一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法，其特征在于：步骤二中碳纤维加入量为粘结剂Ⅰ和粘结剂Ⅱ总质量的0.5～1％。

6.根据权利要求1所述的一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法，其特征在于：步骤二中的耐火粉料为180～220目莫来粉，其中Al₂O₃含量在70～80％。

7.根据权利要求1所述的一种厚壁中小型钛合金铸造用加固层型壳的制备方法，其特征在于：步骤三撒砂中的砂为30～60目的莫来砂，其中Al₂O₃含量在70～80％。