[发明专利]用于锆及锆合金熔模精密铸造氧化物陶瓷型壳的制备方法

摘要

本发明涉及用于锆及锆合金的熔模精密铸造氧化物陶瓷型壳的制备方法。目前，用于活泼有色金属及合金铸造的最常用的方法有机加石墨型铸造和熔模精密铸造。锆合金熔模精密铸造的最大工艺难点就是制作耐高温、高化学稳定性、高强度和高表面光洁度的熔模精密铸造型壳。本发明工艺有(1)涂层制备及蜡模浸入浆料、浆料涂挂、背层浆料涂挂；(2)干燥脱蜡；(3)在电炉中焙烧。优点：型壳具有较高的高温化学稳定性和高温强度。型壳能够承受2000℃以上的高温。采用该制壳工艺生产出的锆及锆合金铸件表面质量高，表面粗糙度Ra≤3.2μm以下，表面污染层厚度<100μm。可生产出壁厚小于3mm的复杂锆及锆合金铸件。

主权项

用于锆及锆合金熔模精密铸造氧化物陶瓷型壳的制备方法，其特征在于：它是按下述步骤实现的：（1）面层涂层制备：在粘结剂中加入粒度等级配好的电熔Y2O3粉，一边加入一边搅拌，Y2O3粉全部加入后仍再搅拌1小时，浆料的粘度控制在70～100s；浆料制好后，将铸件的蜡模浸入浆料中10～15分钟取出，当蜡模上剩余的浆料流动均匀而不再连续下滴时，将经过粒度级配的电熔Y2O3粉均匀地撒在涂挂了浆料的蜡模上，撒砂要均匀全面，待干燥后然后，在这个基础上再进行上述涂挂和撒砂工序，重复1～2次；（2）背层涂层制备：背层涂挂撒砂耐火材料莫来石粉，浆料所用粘结剂为硅溶胶；背层涂挂撒砂的层数为8～10层，每层涂挂前必须进行充分干燥和硬化；（3）型壳的脱蜡:将涂过涂料的蜡模自然干燥20～36h，将干燥好的涂层及蜡模放入高压脱蜡釜中进行高压蒸汽脱蜡，压力为0.4～0.6Mpa，脱蜡时间为10～16分钟；（4）将已经脱蜡完毕的型壳放入电阻焙烧炉中进行焙烧，然后随炉冷却至室温即可。