[发明专利]降低高温合金单晶铸件再结晶倾向性的复合模壳制备方法

摘要

本发明属于铸造领域，涉及一种降低高温合金单晶铸件再结晶倾向性的复合模壳制备方法，适用于熔模铸造用熔模精铸高温合金铸件的型壳制备。该制备方法包括压制蜡模，配制面层涂料、过渡层涂料、中间层涂料以及背层涂料，将蜡模依次浸入上述涂料并撒相应的砂子干燥后制成型壳模型，型壳模型脱蜡和焙烧等五个步骤。该技术解决现有型壳的退让性和溃散性差的缺点，采用其作为熔模精铸的模壳后，高温合金单晶铸件收缩受阻区的铸造残余应力显著减小，从而消除后续热处理所引起的铸件再结晶缺陷，保证铸件毛坯的单晶完整性，显著提高铸件合格率。

主权项

1.一种降低高温合金单晶铸件再结晶倾向性的复合模壳制备方法，其特征是，包括以下步骤：第1步，进行蜡模压制；第2步，分别配制面层涂料、过渡层涂料、中间层涂料和背层涂料；第3步，将第1步中制成的蜡模依次浸入第2步制得的面层涂料、过渡层涂料、中间层涂料和背层涂料中并撒砂，制成型壳模型；第4步，对第3步中制成的型壳模型进行蒸气脱蜡处理；第5步，将第4步中经过脱蜡处理的型壳在高温炉中进行焙烧后即得到所需要的复合型壳；第2步中，根据以下步骤进行涂料配制：（1）用电熔刚玉粉、硅溶胶粘结剂、润湿剂和消泡剂配制面层涂料，电熔刚玉粉和硅溶胶粘结剂的重量比例范围为3～4：1，润湿剂和消泡剂比例为硅溶胶体积的0.4～0.6%，保证料浆粘度在30～35秒；（2）用电熔刚玉粉和硅溶胶粘结剂配制过渡层涂料，电熔刚玉粉和硅溶胶粘结剂的重量比例为2～3：1，粘度在20～22秒；（3）用熔融石英粉和硅溶胶粘结剂配制中间层涂料，电熔刚玉粉和硅溶胶粘结剂的重量比例为1～1.5：1，粘度在10～12秒；（4）用电熔刚玉粉和硅溶胶粘结剂配制背层涂料，电熔刚玉粉和硅溶胶粘结剂的重量比例为1～1.5：1，粘度在10～12秒；第3步中，根据以下步骤进行涂料涂挂与撒砂：（1） 将第1步制得的蜡模清洗干净后完全浸入第2步中制得的面层涂料后提出，在其表面均匀撒上电熔刚玉砂后，进行干燥处理制得第一层型壳模型；（2）将干燥的第一层型壳模型完全浸入第2步中制得的过渡层涂料后提出，在其表面均匀撒上电熔刚玉砂后，进行干燥处理制得第二层型壳模型；（3）将干燥的第二层型壳模型完全浸入第2步中制得的中间层涂料后提出，在其表面均匀撒上电熔刚玉砂后，进行干燥处理制得第三层型壳模型，再经过一次相同处理后得到第四层型壳模型；（4）将干燥的第四层型壳模型完全浸入第2步中制得的背层涂料后提出，在其表面均匀撒上电熔刚玉砂后，进行干燥处理制得第五层型壳模型，再经过一次相同处理后得到第六层型壳模型；（5）将干燥的第六层型壳模型浸入第2步中制得的背层涂料后提出，干燥后制成所需的型壳模型。