[發(fā)明專利]一種改進的陶瓷型芯燒成方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510084786.4
• 申請日: 2015-02-17
• 公開（公告）號: CN104710180A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程濤;李建華;張立健;韓威
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧速航特鑄材料有限公司
• 主分類號: C04B35/638
• 分類號: C04B35/638;C04B35/64
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務(wù)所(普通合伙) 21229
• 代理人: 甄玉荃

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于熔模精密鑄造領(lǐng)域，尤其涉及一種精密鑄造用陶瓷型芯的燒成方法。

背景技術(shù)

在熔模精密鑄造中，復雜狹窄的鑄件內(nèi)腔采用常規(guī)的涂料涂掛、撒砂等工序根本無法實施,必須采用預制陶瓷型芯來形成。陶瓷型芯主要用來形成復雜零件的內(nèi)腔形狀。陶瓷型芯是將選定的基體材料、礦化劑和增塑劑,在加熱狀態(tài)下攪拌配成均勻的熱塑性漿料，然后在專用設(shè)備上以某種方式按照所需形狀和尺寸壓制成型芯試樣或零件生坯。為了使?jié){料的成形性能滿足工藝要求，陶瓷型芯配料體系中增塑劑(主要成分為石蠟、蜂蠟、聚乙烯等)的含量一般為20％左右。在燒成過程中，為排出這部分增塑劑，生坯必須要經(jīng)過排蠟階段。排蠟階段主要有以下問題：(1)時間長，一般排蠟階段的時間為10h以上，排蠟階段的升溫速度不能超過1℃/min(陶瓷型芯的總燒成時間一般都超過20h)；(2)排蠟過程中極易由于排蠟通道不暢，在陶瓷型芯表面產(chǎn)生鼓包、裂紋、流痕等缺陷。上述問題一直制約著陶瓷型芯生產(chǎn)效率和產(chǎn)品合格率的提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明以解決上述問題為目的，主要解決現(xiàn)有陶瓷型芯在上述排蠟階段存在的時間長及易出現(xiàn)的鼓包、裂紋、流痕等技術(shù)問題，而提供一種可將燒成時間縮短到10小時以內(nèi)，并可大幅度提高燒成合格率的燒成方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：首先利用正庚烷將陶瓷型芯生坯中的增塑劑(主要成分為石蠟、蜂蠟、聚乙烯)溶解脫除一部分，在保證足夠生坯強度的前提下，形成有利于增塑劑排出的開口通道。在后期燒成過程中，增塑劑能夠輕易地從已形成的開口通道中脫出，從而達到縮短燒成時間，減少排蠟過程缺陷的目的。

具體燒成方法如下：先將陶瓷型芯生坯放入漏筐中，然后將漏筐置于盛有正庚烷的容器中，直至陶瓷型芯生坯完全浸沒并浸泡在正庚烷溶液中，如陶瓷型芯的厚度小于4mm，則浸泡時間不得超過0.5h；如陶瓷型芯的厚度大于4mm，則浸泡時間應(yīng)0.5-3h(最終浸泡時間應(yīng)根據(jù)陶瓷型芯具體的尺寸確定)。然后從正庚烷溶液中取出，并在陰涼通風處晾干表面殘余液體，然后將其放入坩堝中并在四周用氧化鋁粉填實，然后將坩堝放置在震動平臺上震實。接下來將坩堝放入陶瓷型芯焙燒爐中焙燒，排蠟階段的升溫速度為3-3.5℃/min，燒成溫度為1200-1350℃，保溫時間為2-4h。燒成完畢后，隨爐冷卻至200℃，打開爐門，冷卻至60℃以下方可出窯。

本發(fā)明的特點及有益效果

本發(fā)明主要應(yīng)用于采用熱塑性漿料的陶瓷型芯的燒成。本發(fā)明能夠顯著縮短燒成周期，并提高產(chǎn)品的燒成合格率，對節(jié)約能源，降低成本，擴大陶瓷型芯的應(yīng)用范圍有重要促進作用。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)典型的燒成制度曲線圖。

圖2是采用本發(fā)明焙燒陶瓷型芯的時間與溫度關(guān)系的曲線圖。

圖3是厚壁陶瓷型芯生坯示意圖。

圖4是薄壁陶瓷型芯生坯示意圖。

具體實施方式

實施例一

取附圖3所示陶瓷型芯生坯，將其放入漏筐中，然后將漏筐置于盛有正庚烷的容器中，直至陶瓷型芯生坯完全浸沒入正庚烷中，在常溫下浸泡90min后取出，并在陰涼通風處晾干表面殘余液體，然后將其放入坩堝中并在四周用氧化鋁粉填實，然后將坩堝放置在震動平臺上震實。接下來將坩堝放入陶瓷型芯焙燒爐中按圖2所示制度焙燒，排蠟階段的升溫速度為3℃/min，燒成溫度為1200℃，保溫時間為2h。燒成完畢后，隨爐冷卻至200℃，打開爐門，冷卻至60℃以下方可出窯。

實施例二

取附圖4所示陶瓷型芯生坯，將其放入漏筐中，然后將漏筐置于盛有正庚烷的容器中，直至陶瓷型芯生坯完全浸沒入正庚烷中，參照圖2，在常溫下浸泡15min后取出，并在陰涼通風處晾干表面殘余液體，然后將其放入坩堝中并在四周用氧化鋁粉填實，然后將坩堝放置在震動平臺上震實。接下來將坩堝放入陶瓷型芯焙燒爐中按圖2所示制度焙燒，排蠟階段的升溫速度為3.3℃/min，燒成溫度為1350℃，保溫時間為3h。燒成完畢后，隨爐冷卻至200℃，打開爐門，冷卻至60℃以下方可出窯。