一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其包括采用共聚料發(fā)泡制成消失模耐熱鋼帶孔篦板泡沫模型,澆口單獨制成,將耐熱鋼帶孔篦板模型和澆冒口組合粘接在一起,組成一件組合模型;再將組合模型放入專用涂料池進行三次掛涂料和三次烘烤,并將三次烘烤后的涂料累積厚度控制在0.8mm~1.5mm;將烘烤后的組合模型在負壓沙箱中再次組合,按10件為一個澆注體進行組合,共兩個澆注體;往沙箱中加砂、振實;將砂箱抽真空,富氧燃燒模型成空殼;最后進行澆鑄。本發(fā)明的鑄造方法步驟簡單、操作方便,鑄造效率高、效果好,能有效提高鑄件的表面質量,防止鑄件產(chǎn)生粘砂、夾砂、氣孔、增碳的缺陷,降低勞動強度,節(jié)約生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于鑄造【技術領域】,尤其涉及一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法。
【背景技術】
[0002]耐熱鋼帶孔篦板是一種多孔鑄件,采用普通砂型鑄造方法制造,需要制作細小的泥芯,工序多且下芯難度大,報廢率高,所以目前一直未得到廣乏應用。一般的消失模制造,涂料強度不夠,鑄件增碳嚴重,缺陷眾多,為了滿足鑄件性能,采用消失??諝よT造方法。
[0003]消失??諝よT造方法是:利用共聚料(STMMA)發(fā)泡制成與鑄件一致的模型;將模型置于砂箱中,填入干砂并對模型外腔及型芯部分同時進行緊實;在砂箱上部覆蓋塑料膜并對砂箱內抽真空,燃燒模型成空殼;將熔化的金屬通過澆注系統(tǒng)澆鑄到發(fā)泡材料制成的模型富氧燃燒成空殼的區(qū)域,復制出與泡塑模型一樣的鑄件,經(jīng)過冷卻凝固、開箱、落砂最后得到鑄件。
[0004]但使用這種鑄造方法在生產(chǎn)復雜小孔鑄件時容易產(chǎn)生問題:由于澆注過程是空殼澆注,模型內部砂子填沖和緊實較困難,涂料高溫強度不夠,生產(chǎn)小孔件時就易產(chǎn)生鑄孔燒結不通、夾砂、粘砂等鑄造缺陷,故要求采用良好的工藝措施。
【發(fā)明內容】
[0005]為了解決以上問題,本發(fā)明提出了一種步驟簡單、操作方便,鑄造效率高、效果好,
[0006]上述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,包括以下步驟:(I)制作耐熱鋼帶孔篦板泡沫模具,即采用共聚料(STMMA)發(fā)泡制成消失模耐熱鋼帶孔篦板泡沫模型,澆口單獨制成,將耐熱鋼帶孔篦板模型和澆冒口組合粘接在一起,組成一件組合模型;(2)將上述步驟(I)的所述組合模型放入溫度為50°C?60°C的烘烤房烘烤24小時;(3)將上述步驟(2)烘烤后的組合模型放入專用涂料池中掛涂料,然后放入烘房中在溫度45°C?50°C下進行烘烤,如此進行至少3次掛涂料和至少3次烘烤,并將最終烘烤后的涂料累積厚度控制在
1.0mm?2.0mm; (4)將上述步驟(3)中烘烤后的組合模型在負壓沙箱中再次組合,按10件為一個澆注體進行組合,共2個澆注體;(5)往上述步驟(4)中的沙箱中加砂,然后振實;
[6]將上述步驟(5)中的砂箱抽真空,然后富氧燃燒模型成空殼;(7)保持上述步驟(6)中的模型空殼,然后進行澆鑄。
[0007]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其中:所述步驟(3)中的涂料是由重量百分比為86%的藍晶石、重量百分比為4%的膨潤土和重量百分比為10%的硅溶膠混合后,按照每10kg加水1kg?30kg、CMC3kg?6kg和表面活性劑0.1kg?0.3kg后制得的專用高強度涂料。
[0008]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其中:所述表面活性劑為FC?4430氟素表面活性劑。
[0009]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其中:所述步驟(3)中所述三次烘烤的時間依次分別為24小時、12小時和12小時。
[0010]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其中:所述步驟(5)中在加砂和振實的過程中要保證冒口高于砂箱口 50mm?100mm,振實平整好的底砂厚度不小于100mm,模型擺放時模型離砂箱邊距離> 50mm,填砂時要均勻填砂,避免把模型壓變形,加砂時不要讓砂集中沖在模型的同一位置上,以免造成砂把涂料層沖壞。
[0011]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其中:所述步驟(6)具體操作方法為:在砂箱上表面覆蓋塑料薄膜,使砂箱相對封閉,以保證后期的負壓真空度,并保證所有塑料薄膜與沙箱壁緊密貼服,確保封閉效果,將抽真空系統(tǒng)與砂箱上的抽氣裝置進行對接,進行砂箱抽真空過程,負壓真空度控制在0.05MPa?0.06MPa。
[0012]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其中:所述步驟(7)中澆鑄溫度控制在1650 V?1700 V之間,澆鑄開始前兩秒要快澆,兩秒后要轉為慢澆,直到澆完澆冒口頂為止;待鑄件凝固,對鑄件進行落砂處理,最后得到鑄件。
[0013]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其中:所述快澆過程中,鋼水迅速充滿澆口杯;所述慢澆過程中,鋼水始終保持在澆口杯一半以上的高度。
[0014]有益效果:
[0015]本發(fā)明耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法步驟簡單、操作方便,鑄造效率高、效果好,其中,采用泡沫模具發(fā)泡制備消失模模型,澆冒口一體式的負壓空殼澆注系統(tǒng),在高強度涂料的保證下,提高了鑄件的表面質量,杜絕了鑄件鑄孔因涂料高溫強度不夠而涂層開裂、脫落所產(chǎn)生燒結不通引起的報廢現(xiàn)象,防止了鑄件產(chǎn)生粘砂、夾砂、氣孔、增碳的缺陷,降低了勞動強度,節(jié)約了生產(chǎn)成本。
【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其包括以下步驟:
[0017]S010、制作耐熱鋼帶孔篦板泡沫模具,即采用共聚料(STMMA)發(fā)泡制成消失模耐熱鋼帶孔篦板泡沫模型,澆口單獨制成,將耐熱鋼帶孔篦板模型和澆冒口組合粘接在一起,組成一件組合模型;
[0018]S020、將上述步驟SOlO的所述組合模型放入溫度為50°C?60°C的烘烤房烘烤24小時;
[0019]S030、將上述步驟S020烘烤后的組合模型放入專用涂料池中掛涂料,然后放入烘房中烘烤24小時,烘房溫度45°C?50°C ;接著取出,再掛涂料,再烘烤12小時,烤房溫度45°C?50°C ;緊接著再取出,再掛涂料,再烘烤12小時,烤房溫度45°C?50°C ;如此進行3次掛涂料和3次烘烤,并將三次烘烤后的涂料累積厚度控制在1.0mm?2.0mm ;
[0020]S040、將上述步驟S030中烘烤后的組合模型在負壓沙箱中再次組合,按10件為一個澆注體進行組合,共2個澆注體;
[0021]S050、往上述步驟S040中的沙箱中加砂,然后振實;
[0022]S060、將上述步驟S050中的砂箱抽真空,然后富氧燃燒模型成空殼;
[0023]S070、保持上述步驟S060中的模型空殼,然后進行澆鑄。
[0024]其中,上述步驟S030中的涂料是由重量百分比為86%的藍晶石、重量百分比為4%的膨潤土和重量百分比為10%的娃溶膠混合后,按照每10kg加水1kg?30kg、CMC3kg?6kg和表面活性劑0.1kg?0.3kg后制得;其中,表面活性劑為FC?4430氟素表面活性劑;
[0025]上述步驟S050中在加底砂和振實的過程中要保證冒口高于砂箱口 50mm?100mm,震實平整好的底砂厚度不小于100mm,模型擺放時模型離砂箱邊距離> 50mm,填砂時要均勻填砂,避免把模型壓變形,加砂時不要讓砂集中沖在模型的同一位置上,以免造成砂把涂料層沖壞;
[0026]上述步驟S060具體操作方法為:在砂箱上表面覆蓋塑料薄膜(僅僅在上表面覆蓋,而不用把砂箱全部覆蓋),使砂箱相對封閉,以保證后期的負壓真空度,并保證所有塑料薄膜與沙箱壁緊密貼服,確保封閉效果,將抽真空系統(tǒng)與砂箱上的抽氣裝置進行對接,進行砂箱抽真空過程,負壓真空度控制在0.05MPa?0.06MPa ;
[0027]上述步驟S070中澆鑄溫度控制在1650°C?1700°C之間,澆鑄開始前兩秒要快澆(鋼水迅速充滿澆口杯),兩秒后要轉為慢澆(鋼水始終保持在澆口杯一半以上的高度),直到澆完澆冒口頂為止;待鑄件凝固,對鑄件進行落砂處理,最后得到鑄件。
[0028]本發(fā)明耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法步驟簡單、操作方便,鑄造效率高、效果好,能有效提聞鑄件的表面質量,在聞強度涂料的保證下,提聞了鑄件的表面質量,杜絕了鑄件鑄孔因涂料高溫強度不夠而涂層開裂、脫落所產(chǎn)生燒結不通引起的報廢現(xiàn)象,防止鑄件產(chǎn)生粘砂、夾砂、氣孔、增碳的缺陷,降低勞動強度,節(jié)約生產(chǎn)成本.
[0029]應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)制作耐熱鋼帶孔篦板泡沫模具,即采用共聚料(STMMA)發(fā)泡制成消失模耐熱鋼帶孔篦板泡沫模型,澆口單獨制成,將耐熱鋼帶孔篦板模型和澆冒口組合粘接在一起,組成一件組合模型; (2)將上述步驟(I)的所述組合模型放入溫度為50°C?60°C的烘烤房烘烤24小時; (3)將上述步驟(2)烘烤后的組合模型放入專用涂料池中掛涂料,然后放入烘房中在溫度45°C?50°C下進行烘烤,如此進行至少3次掛涂料和至少3次烘烤,并將最終烘烤后的涂料累積厚度控制在1.0mm?2.0mm ; (4)將上述步驟(3)中烘烤后的組合模型在負壓沙箱中再次組合,按10件為一個澆注體進行組合,共2個澆注體; (5)往上述步驟(4)中的沙箱中加砂,然后振實; (6)將上述步驟(5)中的砂箱抽真空,然后富氧燃燒模型成空殼; (7)保持上述步驟¢)中的模型空殼,然后進行澆鑄。
2.如權利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其特征在于:所述步驟(3)中的涂料是由重量百分比為86%的藍晶石、重量百分比為4%的膨潤土和重量百分比為10%的娃溶膠混合后,按照每10kg加水1kg?30kg、CMC3kg?6kg和表面活性劑0.1kg?0.3kg后制得的專用高強度涂料。
3.如權利要求2所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其特征在于:所述表面活性劑為FC?4430氟素表面活性劑。
4.如權利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其特征在于:所述步驟(3)中所述三次烘烤的時間依次分別為24小時、12小時和12小時。
5.如權利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其特征在于:所述步驟(5)中在加砂和振實的過程中要保證冒口高于砂箱口 50mm?100mm,振實平整好的底砂厚度不小于100mm,模型擺放時模型離砂箱邊距離> 50mm,填砂時要均勻填砂,避免把模型壓變形,加砂時不要讓砂集中沖在模型的同一位置上,以免造成砂把涂料層沖壞。
6.如權利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其特征在于:所述步驟(6)具體操作方法為:在砂箱上表面覆蓋塑料薄膜,使砂箱相對封閉,以保證后期的負壓真空度,并保證所有塑料薄膜與沙箱壁緊密貼服,確保封閉效果,將抽真空系統(tǒng)與砂箱上的抽氣裝置進行對接,進行砂箱抽真空過程,負壓真空度控制在0.05MPa?0.06MPa。
7.如權利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其特征在于:所述步驟(7)中澆鑄溫度控制在1650°C?1700°C之間,澆鑄開始前兩秒要快澆,兩秒后要轉為慢澆,直到澆完澆冒口頂為止;待鑄件凝固,對鑄件進行落砂處理,最后得到鑄件。
8.如權利要求7所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法,其特征在于:所述快澆過程中,鋼水迅速充滿澆口杯; 所述慢澆過程中,鋼水始終保持在澆口杯一半以上的高度。
【文檔編號】B22C3/00GK104128561SQ201410370473
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權日:2014年7月30日
【發(fā)明者】陳偉 申請人:渠縣金城合金鑄業(yè)有限公司