[发明专利]一种前封严钛合金精铸件的模壳制作方法

说明书

技术领域

本发明属于铸造模具技术领域，尤其是一种前封严钛合金精铸件的模壳制作方法。

背景技术

图1是前封严钛合金精铸件的剖面结构示意简图，它的上部内侧具有上腔开口1，它的底部具有下腔开口3，与上腔开口1和下腔开口3相互贯通有弯曲内腔2，弯曲内腔2是一种复杂型腔，上腔开口1呈长方形其高度7mm、宽度50mm，下腔开口3呈Φ18mm的内孔，弯曲内腔2从上腔开口1至下腔开口3的弯曲跨度可以达到300mm，弯曲型腔2的最大外弧长可以达到70mm而弧高可以达到50mm，所述外弧长和所述弧高形成弯曲型腔2的扇形截面，前封严钛合金精铸件的其它部位及相关尺寸不予赘述。

    前封严钛合金精铸件在铸造前需要制作模壳，该模壳的常规制作方法如下：

①配制浆料；按重量称取1.4～1.5份的200目莫来粉和1.0份含量为30%硅溶胶一同放在浆料桶中充分搅拌4小时以上；

②浸浆料；按照常规方法制作面层模壳和临面层模壳后开始制作背层模壳，将上述模壳全部浸入浆料中，转动上述模壳使浆料均匀涂覆在模壳各处表面；

③用20目莫来砂对涂覆浆料的各处表面均匀撒砂；

④撒砂完毕将上述模壳放入干燥间进行干燥，干燥的温度控制在24±2℃，干燥8小时后取出；

⑤重复步骤②～④循环工序的循环次数直至模壳符合前封严钛合金精铸件的各项设计要求，由于③的存在所述循环次数≤3。

上述⑤之后对模壳进行脱蜡、焙烧即可得到成品模壳，通过成品模壳可完成前封严钛合金精铸件的铸造浇注，有关成品模壳的脱蜡、焙烧按常规方法进行即可。

上述常规方法在制作模壳时存在如下问题：

1）由于弯曲型腔2的尺寸较大而上腔开口1和下腔开口3的尺寸较小，在撒砂时20目莫来砂不能均匀涂覆在弯曲型腔2的内表面，造成弯曲型腔2个别内表面部位的强度不足；

2）由于上腔开口1和下腔开口3的尺寸较小，在撒砂1～2次后其开口部位被完全封堵，致使弯曲型腔2无法完成后面几层的②～④工序，导致弯曲型腔2的各处厚度比较偏薄；

3）由于上腔开口1和下腔开口3的尺寸较小，在完成④的过程中使弯曲型腔2内表面干燥不彻底，容易造成塌陷；

4）上述三方面问题最终导致弯曲型腔2的强度不足、干燥不良，在浇铸前封严钛合金精铸件时会由于钛液与模壳之间的热作用而导致模壳分层、开裂，钛液冲破模壳后会与模壳材料结合形成硬度极高的夹渣缺陷，造成前封严钛合金精铸件产生报废。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种前封严钛合金精铸件的模壳制作方法，该模壳制作方法是在常规制作方法基础上的一种改进方法，这种改进不会使弯曲型腔产生强度不足和干燥不良现象，尤其是在浇铸前封严钛合金精铸件时不会产生模壳分层、开裂现象，进而不形成硬度极高的夹渣缺陷，提高前封严钛合金精铸件的成品率。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种前封严钛合金精铸件的模壳制作方法，前封严钛合金精铸件具有上腔开口、弯曲型腔及下腔开口，根据前封严钛合金精铸件的设计要求制作模壳，所述模壳的常规制作方法如下：

①配制浆料；按重量称取1.4～1.5份的200目莫来粉和1.0份含量为30%硅溶胶一同放在浆料桶中充分搅拌4小时以上；

②浸浆料；按照常规方法制作面层模壳和临面层模壳后开始制作背层模壳，将上述模壳全部浸入浆料中，转动上述模壳使浆料均匀涂覆在模壳各处表面；

③用20目莫来砂对涂覆浆料的各处表面均匀撒砂；

④撒砂完毕将上述模壳放入干燥间进行干燥，干燥的温度控制在24±2℃，干燥8小时后取出；

⑤重复步骤②～④循环工序的循环次数直至模壳符合前封严钛合金精铸件的各项设计要求；

上述⑤之后对模壳进行脱蜡、焙烧即可得到成品模壳，通过成品模壳可完成前封严钛合金精铸件的铸造浇注，有关成品模壳的脱蜡、焙烧按常规方法进行即可；

本发明的特征如下：

⑴在上述①中：按重量称取1.6～2.0份的200目莫来粉和1.0份含量为30%硅溶胶一同放在浆料桶中充分搅拌4小时以上；

⑵重复上述②工序并取消上述③工序；

⑶在上述④中：将上述⑴中涂覆浆料的模壳放入干燥间进行干燥，干燥的温度控制在24±2℃，干燥8小时后取出；

⑷重复上述⑵～⑶循环工序的循环次数直至模壳符合前封严钛合金精铸件的各项设计要求；