【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種降低鑄件氣孔缺陷的方法。屬于熔模精密鑄造。
技術(shù)介紹
1、熔模精密鑄造生產(chǎn)中，型殼的質(zhì)量決定了鑄件的質(zhì)量，通常要求型殼具有：
2、1、足夠高的濕強度，防止搬運或者脫蠟時型殼開裂；
3、2、較高的高溫強度，防止焙燒和澆鑄時型殼開裂；
4、3、較低的殘留強度，使鑄件易于清理。
5、另外，型殼的透氣性對鑄件的質(zhì)量影響也很大，鈦合金熔模精密鑄造過程中，由于鈦錠在澆鑄前自身會吸收一部分氣體，澆鑄時氣體會溢出，而且，鈦是一種極為活潑的化學(xué)元素，液鈦幾乎與所有造型材料均有不同程度的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)也會釋放一部分氣體。如果型殼透氣性能足夠好，就可以把鈦合金熔模鑄造時產(chǎn)生的氣體，通過各種方式排出去，但由于目前型殼厚度較厚，且需采用莫來石粉砂層層固化，氣體很難順利從面層排出到型殼外。如果型殼透氣性能不好，氣體則會殘留在型腔里面形成氣孔缺陷，嚴重影響了鑄件的質(zhì)量。
6、因此，需要開發(fā)一種技術(shù)方法，使鈦合金熔模鑄造時產(chǎn)生的氣體不會殘留在型腔內(nèi)，從而提高鑄件質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種降低鑄件氣孔缺陷的方法。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用下述技術(shù)方案：
3、一種降低鑄件氣孔缺陷的方法，具體步驟如下：
4、s1.先將氧化釔與硅溶膠混合均勻，繼續(xù)加入超細碳酸鈣，攪拌均勻，得到面層涂料，將面層涂料均勻涂覆于蠟?zāi)１砻妫錾涎趸惿埃玫矫嬉粚有蜌ぃ辉?span style='display:none'>面一層型殼表面再次均勻涂覆面層涂料，得到面二層型殼；
5、s2.然后將活性炭、多孔硅酸鎂與莫來石粉加入硅溶膠中，攪拌混勻，得到過渡層涂料，將面二層型殼完全浸沒于過渡層涂料中，取出后控料，撒砂，干燥，得到過渡層型殼；
6、s3.最后對過渡層型殼進行背層涂覆即可。
7、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s1中，超細碳酸鈣的粒徑分布d90＝0.5～1μm。
8、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s1中，氧化釔與硅溶膠的質(zhì)量比為5.3～5.8：1，超細碳酸鈣的添加量為面層涂料總質(zhì)量的5～8％。
9、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s1中，面層涂料在蠟?zāi)１砻娴耐扛擦繛?.125g/cm2～0.155g/cm2。
10、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s1中，氧化釔砂的用量為0.525g/cm2～0.625g/cm2。
11、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s1中，面層涂料再次均勻涂覆的涂覆量為0.225g/cm2～0.255g/cm2。
12、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s2中，活性炭的比表面積為200～400m2/g；硅酸鎂的粒徑d90＝3～5μm，比表面積為300～500m2/g；莫來石粉的粒徑為320目。
13、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s2中，活性炭、多孔硅酸鎂與莫來石粉的質(zhì)量比為1～2：10～20：10～15。
14、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s2完成后，重復(fù)該步驟，涂掛兩層過渡層。
15、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s2中，浸沒時間10～15s，控料1～1.5min，涂覆量0.355g/cm2～0.455g/cm2。
16、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s2中，撒砂為撒莫來石砂，撒砂量為0.45g/cm2～0.55g/cm2。
17、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s2中，干燥的工藝條件為：22℃±2，濕度55～65％，干燥時間4～8小時。
18、作為優(yōu)選的技術(shù)方案之一，步驟s3中，背層涂覆的具體方法為：將步驟s2所獲得過渡層型殼沾入莫來石粉與硅溶膠配制的涂料中，其中莫來石粉為320目，背層硅溶膠為30硅溶膠，按粉液質(zhì)量比1.5～4：1配制，黏度18～22s(4#蔡恩杯測試)涂掛，充分潤濕10-15s后提出，撒砂，自然干燥，得到背層1型殼，其中砂為10-20目莫來石砂；制得的背層1型殼重復(fù)前述沾入、潤濕、撒砂、干燥步驟得背層型殼或得到背層2型殼，制得的背層2型殼重復(fù)前述沾入、潤濕、撒砂、干燥步驟得背層型殼；共需制備9層背層。
19、本專利技術(shù)的有益效果：
20、本專利技術(shù)提供了一種降低鑄件氣孔缺陷的方法，通過提高面層透氣性，并在過渡層引入吸氣材料，可實現(xiàn)在過渡層將鈦合金熔模鑄造時產(chǎn)生的氣體進行吸收，極大地降低了鑄件的氣孔缺陷，顯著提高了鑄件的合格率。該方法操作簡單，同時也不會影響型殼的濕強度、高溫強度及殘留強度。
21、本專利技術(shù)的優(yōu)勢如下：
22、(1)本專利技術(shù)在面層涂料中引入超細碳酸鈣，碳酸鈣在高溫下發(fā)生分解反應(yīng)生成氣體，從而在面層產(chǎn)生孔洞，另外，碳酸鈣分解后的產(chǎn)物氧化鈣還能與面層涂料中的二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈣，從而提高面層強度及透氣性。
23、(2)本專利技術(shù)在過渡層引入吸氣材料，可實現(xiàn)在過渡層將鈦合金熔模鑄造時產(chǎn)生的氣體進行吸收，極大的降低了鑄件的氣孔缺陷，顯著提高了鑄件的合格率。該方法操作簡單，同時也不會影響型殼的濕強度、高溫強度及殘留強度。
24、本專利技術(shù)這幾種材料之間的組合使用是有難度的，首先，超細碳酸鈣由于比重太小必須先進行表面處理，否則超細碳酸鈣會浮于面層料漿表面，不能很好的融入料漿，具體做法是先將超細碳酸鈣與潤濕劑預(yù)先混合，潤濕劑為非離子型，可以為脂肪醇聚氧乙烯醚及脂肪醇類，混合比例為1000～2000：1～2。
25、其次活性炭、多孔硅酸鎂與320目莫來石粉的組合也同樣具有難度，首先必須先將活性炭與多孔硅酸鎂進行混合，目的是讓活性炭預(yù)先占據(jù)多孔硅酸鎂的空位，從而煅燒后留下孔隙。另外，這兩種物質(zhì)預(yù)混后加入硅溶膠中也需等320目莫來石粉全部加入后再進行添加。防止黏度突升及團聚。
26、本專利技術(shù)可極大地降低鑄件的氣孔缺陷，鑄件氣孔率由10％降低至1％，效果明顯。
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1.一種降低鑄件氣孔缺陷的方法，其特征在于，具體步驟如下：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，氧化釔與硅溶膠的質(zhì)量比為5.3～5.8：1，超細碳酸鈣的添加量為面層涂料總質(zhì)量的5～8％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，面層涂料在蠟?zāi)１砻娴耐扛擦繛?.125g/cm2～0.155g/cm2；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2中，活性炭的比表面積為200～400m2/g；硅酸鎂的粒徑D90＝3～5μm，比表面積為300～500m2/g；莫來石粉的粒徑為320目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2中，活性炭、多孔硅酸鎂與莫來石粉的質(zhì)量比為1～2：10～20：10～15。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2中，浸沒時間10～15s，控料1～1.5min，涂覆量0.355g/cm2～0.455g/cm2。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2中，撒砂為撒莫來石砂，撒砂量為0.45g/cm2～0.55g/cm2。<...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種降低鑄件氣孔缺陷的方法，其特征在于，具體步驟如下：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s1中，氧化釔與硅溶膠的質(zhì)量比為5.3～5.8：1，超細碳酸鈣的添加量為面層涂料總質(zhì)量的5～8％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s1中，面層涂料在蠟?zāi)１砻娴耐扛擦繛?.125g/cm2～0.155g/cm2；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s2中，活性炭的比表面積為200～400m2/g；硅酸鎂的粒徑d90＝3～5μm，比表面積為300～500m2/g；莫來石粉的粒徑為320目。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s2中，活性炭、多孔硅酸鎂與莫來石粉的質(zhì)量比為1～2：10～20：10～15。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s2中，浸沒時間10～15s，控料1～1.5min，涂覆量...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蘭石琨，夏楚平，胡林，劉強，
申請(專利權(quán))人：湖南洛蘭新材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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