[發明專利]水玻璃型鎂合金熔模鑄造工藝

無效

• 申請號: 200810214616.3
• 申請日: 2008-08-26
• 公開（公告）號: CN101658918A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 白聿欽
• 申請（專利權）人: 白聿欽
• 主分類號: B22D21/04
• 分類號: B22D21/04;B22C9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

鎂合金鑄造

背景技術

鎂合金鑄件的成型工藝有：砂鑄、壓鑄[1]，半固態成型正處于研究中[2]，熔模 鑄造是一種近凈成型工藝，其鑄型可分為水玻璃型、硅溶膠型、硅酸乙酯型、復合型和 石膏型。主要應用于各種鋼鐵、鋁合金和銅合金鑄件的成型[3][4]。有鎂合金石膏型 熔模鑄造報道[5]。至今沒有水玻璃型鎂合金熔模鑄造工藝的報道。

壓鑄作為鎂合金成型的主要工藝，因排氣不良，造成鑄件含有大量氣體，不能進行 后期熱處理來提高其力學性能；并且設備投資大。鎂合金石膏形熔模鑄造，因石膏型散 熱慢和透氣性差，鑄件組織晶粒粗大，降低了鑄件力學性能，同時表面易產生凹坑麻點； 該工藝生產周期過長，鑄件成本高。

參考文獻：

1、吉澤升辛明德壓鑄鎂合金的研究現狀及應用前景新材料產業2003.3

2、韓富銀張金山鎂合金半固態鑄造的現狀及發展前景鑄造設備研究2004.4

3、鑄造手冊。特種鑄造。中國機械工程學會鑄造分會編。機械工業出版社。2003.2

4、熔模鑄造手冊中國鑄造協會編機械工業出版社。2002.1

5、張紹興、王薇薇鎂合金石膏型熔模鑄造航空學報1993.8

發明內容

本專利申請水玻璃型鎂合金熔模鑄造工藝技術內容包括：

1、適合鎂合金鑄造的水玻璃型殼制造工藝及參數

2、鎂合金熔煉工藝及參數

3、鎂合金澆注工藝及參數

水玻璃型鎂合金熔模鑄造工藝與鎂合金壓鑄相比，因其型殼透氣性好，并可進行熱 處理提高鑄件的力學性能；其設備投資規模僅有壓鑄的十分之一；與石膏型熔模鑄造工 藝相比，因其型殼散熱快和殘留強度低，可細化鑄件晶粒，提高鑄件的力學性能，鑄件 易清理，鑄件表面粗糙度低、尺寸精度高；鑄件生產周期縮短四分之三。與傳統的水玻 璃型熔模鑄造工藝相比，減少了鑄型層數，降低了焙燒溫度，縮短了焙燒時間。

本專利申請的工藝屬于鎂合金鑄造技術領域，該工藝可替代壓鑄、石膏型熔模鑄造 及砂鑄，應用于各種牌號的鎂合金鑄件的成型，解決目前鎂合金壓鑄不能進行熱處理的 問題；解決石膏型熔模鑄造的鑄件表面凹坑麻點和晶粒粗大問題；解決傳統的水玻璃型 熔模鑄造工藝能耗高的問題。

說明書附圖中的圖1為工藝流程

具體實施方式

1、蠟模制備

模料：蠟基模料和樹脂基模料

制模工藝參數：

壓注溫度45～80℃；壓型溫度20～30℃。

壓注壓力0.3～15Mpa；保壓時間1～5分鐘

制模室溫18～30℃；蠟模冷卻水溫18～28℃。

設計澆注系統并組裝蠟模

2、制殼

面層涂料配比

石英玻璃粉∶水玻璃∶潤濕劑＝(1.15～1.5)∶1.0∶0.05

加固層涂料配比

鋁礬土∶硅砂∶水玻璃∶潤濕劑＝(0.6～0.9)∶(0.3～0.5)∶1.0∶0.05

硬化劑∶氯化銨∶水＝(20~30)∶(80~70)

制殼工藝參數：

層數??涂料??黏度???????撒砂粒度??硬化劑溫度硬化時間?干燥時間(分)

????????????/S????????(篩號)?????℃????????分??????硬化前???硬化后

1石英玻璃粉?60～110????70/140????10～25????3～5????30～60???20～30

2鋁礬土+硅砂30～50?????70/140????25～35????3～5????5～15????20～30

3鋁礬土+硅砂40～60?????70/140????30～35????5～10???5～15????20～30

4鋁礬土+硅砂40～70?????12/30?????30～35????5～10???5～15????20～30

5鋁礬土+硅砂40～70?????12/30?????30～35????5～10???5～15????20～30

3.脫蠟：

脫蠟步驟：

(1)清理澆口

(2)常壓下，熱水脫蠟。脫蠟水中不加硬化劑。

3)脫蠟溫度：95～98℃，脫蠟時間：20～40分

4。焙燒