[发明专利]一种镍基高温合金单晶/定向凝固用陶瓷型壳的制备方法

摘要

本发明公开了一种镍基高温合金单晶/定向凝固用陶瓷型壳的制备工艺，属于陶瓷型壳制备技术领域。该工艺包括面层料浆配置、加固层料浆配制、型壳的涂挂操作、型壳的脱蜡和型壳的焙烧，其中面层料浆组成为刚玉粉、铝溶胶、润湿剂JFC和消泡剂(正辛醇)；各组分比例为：铝溶胶与刚玉粉重量比例为1：(3.5～4.25)，润湿剂和消泡剂的体积均为铝溶胶体积的0.1～0.15％。采用该方法制备的陶瓷型壳在保证型壳强度和铸件表面质量基础上，改善杂质元素硅在单晶定向凝固过程中由型壳进入合金液污染合金，进而保证铸件合金质量。

主权项

1.一种镍基高温合金单晶/定向凝固用陶瓷型壳的制备工艺，其特征在于：该工艺包括如下步骤：(1)面层料浆配制：面层料浆组成为：刚玉粉、铝溶胶、润湿剂和消泡剂；各组分比例为：铝溶胶与刚玉粉重量比例为1：(3.5～4.25)，润湿剂和消泡剂的体积均为铝溶胶体积的0.1～0.15％；(2)加固层料浆配制：加固层料浆组成为：EC95、硅溶胶1430、润湿剂和消泡剂；各组分比例为：硅溶胶与EC95的重量比例为：1：(1.5～1.75)，润湿剂和消泡剂的体积均为硅溶胶体积的0.1％～0.15％；(3)撒砂材料的配制：撒砂材料选择EC95砂；(4)型壳的涂挂操作：蜡型表面第一层和第二层涂挂面层料浆，粘度控制在35～40s，撒砂为EC95砂；第三层和第四层涂挂加固层料浆，粘度控制在12～18s，撒砂为EC95砂；第四层后面的几层涂挂加固层料浆，粘度控制在12～18s，撒砂为EC95砂；(5)型壳的脱蜡：将制备好的型壳用高压脱蜡釜进行脱蜡，压力控制在0.6～0.7MPa，温度165～170℃，脱蜡时间为15～20分钟；(6)型壳的焙烧：型壳平放在电炉底板上进行焙烧，焙烧温度880‑920℃，时间≥2小时，即得到所述镍基高温合金单晶/定向凝固用陶瓷型壳。