[发明专利]一种复杂型腔不锈钢铸件的成形方法

说明书

本发明提供了一种复杂型腔不锈钢铸件的成形方法，包括以下步骤：步骤1、压制蜡模；步骤2、去除水溶芯；步骤3、设计零件组树工艺；步骤4、制壳；涂挂浆料及型砂；步骤5、熔炼；步骤6、清理，用震壳机在3~5Mpa压力下震去模壳后，用切割机在标记位置将浇道及浇口切去；步骤7、去除陶瓷芯。使用陶瓷芯结合水溶芯辅助压制蜡模，解决了蜡模无法成形问题，且按此方案模壳也能顺利制出。

技术领域

本发明涉及航空熔模铸造领域，具体是一种复杂型腔不锈钢铸件的成形方法。

背景技术

目前我厂开发生产一种航空不锈钢铸件，型腔十分复杂，且壁薄，尺寸、荧光、x-ray要求高，浇注成形后铸件存在缩松问题。

采用现有成形的方案，蜡模基本无法成形。蜡模现有成形方案如下：1.内腔用大量的活块组装拼接。此方案缺点为：a.内腔采用大量的活块组装后，取模困难，且压蜡效率低；b.活块衔接处形成大量的分模线，无法修除；c.复杂内腔无法制壳，不易沾浆挂砂。2.内腔全部采用复杂结构的陶瓷芯辅助压制蜡模。此方案缺点如下：a.陶瓷芯压制困难；b.成本过高；c.陶瓷芯过于复杂，在压蜡过程中陶瓷芯断裂严重。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是减小铝及铝合金铸造时结晶前沿的铝液的静压力，获得较好的铸造表面质量，减小了表面偏析层或偏析瘤。另外，本发明的可调节结晶高度满足了不同牌号铸造需求，提高了结晶器的利用率，降低了生产成本。

本发明的技术方案是：

为解决上述技术问题，本发明铝及铝合金低压铸造方法包括以下工艺步骤：

一种复杂型腔不锈钢铸件的成形方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1、压制蜡模

将陶瓷芯与水溶芯放入模具对应位置后，固定陶瓷芯压块，然后进行蜡模压制；

步骤2、去除水溶芯

将压制好的蜡模放进配制好的溶液中溶解，等蜡模的水溶蜡完全溶去，再取出蜡模在清洗槽中清洗干净；

步骤3、设计零件组树工艺

设计出相应的零件组树工艺结构；

步骤4、制壳

进行涂挂浆料及型砂操作；

步骤5、熔炼

5.1炉料准备：本铸件所使用的母合金未经使用的不锈钢冶金料；

5.2模壳预热：模壳置于燃气焙烧炉内预热；在1050～1150℃条件下预热1～2h；

5.3钢水化料及处理过程：

炉料放入坩埚内全部熔化后，称取占比熔化炉料为0.1％的不锈钢除气造渣剂进行排渣；加入预脱氧剂0.1～0.3％电解锰进行预脱氧，再接着加0.05～0.15％的硅铁进行预脱氧；预脱氧后排2～3次渣，加造渣剂保护升温；升温到精炼温度时，加0.1～0.15％硅钙合金进行中间脱氧；再排1～2次渣后，取样对合金化学成分进行光谱分析，待成份确认合格后将钢水温度调节至合金出炉温度；

5.4浇注过程：钢水经过以上脱氧、除渣、光谱分析、测温均合格后，将预热好的模壳从燃气炉中取出，将标记区域内的模壳放在水槽内激冷1～2s后，置于托盘内，接着用浇注包将钢水倒入模壳内；待模壳在托盘内自然冷却至[40-100℃]，转到待清理区；

步骤6、清理

用震壳机在3～5Mpa压力下震去模壳后，用切割机在标记位置将浇道及浇口切去；

步骤7、去除陶瓷芯

采用强碱腐蚀法，用强碱溶液去除陶瓷芯，喷砂后即可得到所需的铸件。