[發(fā)明專利]一種TiAl合金熔模精密鑄造型殼的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201510412506.8 | 申請日: | 2015-07-14 |
| 公開(公告)號: | CN104907495B | 公開(公告)日: | 2017-04-26 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 陳玉勇;曹守臻;肖樹龍;韓建超;賈燚 | 申請(專利權(quán))人: | 哈爾濱工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號: | B22C9/04 | 分類號: | B22C9/04;B22C1/00 |
| 代理公司: | 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所23109 | 代理人: | 牟永林 |
| 地址: | 150001 黑龍*** | 國省代碼: | 黑龍江;23 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 tial 合金 精密 鑄造 制備 方法 | ||
1.一種TiAl合金熔模精密鑄造型殼的制備方法,其特征在于該方法按以下步驟進(jìn)行:
一、面層漿料的配制:在攪拌速度為20r/min~40r/min的條件下向碳酸鋯銨中加入消泡劑和潤濕劑,得到混合液,然后以加入速度為200g/min~300g/min向混合液中加入ZrO2和CaCO3,在攪拌速度為20r/min~40r/min的條件下攪拌混合至ZrO2和CaCO3均勻分散在混合液中,然后在攪拌速度為80r/min~100r/min的條件下攪拌22h~24h,再靜置8h~12h,得到面層漿料;
所述的ZrO2與CaCO3的質(zhì)量比為(1.0~1.5):1;所述的ZrO2與CaCO3的質(zhì)量之和與碳酸鋯銨的質(zhì)量比為2.8:1;所述的碳酸鋯銨與消泡劑的質(zhì)量比為100:(0.05~0.2);所述的碳酸鋯銨與潤濕劑的質(zhì)量比為100:(0.05~0.2);
二、面層型殼的制備:將蠟?zāi)=氩襟E一得到的面層漿料中,轉(zhuǎn)動蠟?zāi)J瓜災(zāi)1砻嫱耆幻鎸訚{料涂覆,然后將涂覆有面層漿料的蠟?zāi)L崞?,再進(jìn)行多軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的同時采用雨淋式撒砂機(jī)在涂覆有面層漿料的蠟?zāi)1砻婢鶆蛄苋鲆粚恿6葹?0目的ZrO2砂,然后轉(zhuǎn)至恒溫恒濕的條件下干燥22h~24h,得到面層型殼;
所述的恒溫恒濕參數(shù)為:溫度為25℃,濕度為50%~60%;
三、臨面層型殼的制備:將步驟二得到的面層型殼浸入步驟一得到的面層漿料中,轉(zhuǎn)動面層型殼使面層型殼表面完全被面層漿料涂覆,然后將涂覆有面層漿料的面層型殼提起,再進(jìn)行多軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的同時采用雨淋式撒砂機(jī)在涂覆有面層漿料的面層型殼表面均勻淋撒一層粒度為80目的ZrO2砂,然后轉(zhuǎn)至恒溫恒濕的條件下干燥22h~24h,得到臨面層型殼;
所述的恒溫恒濕參數(shù)為:溫度為25℃,濕度為50%~60%;
四、背層型殼的制備:在攪拌速度為20r/min~40r/min的條件下向硅溶膠中以加入速度為200g/min~300g/min加入硅藻土,然后在攪拌速度為40r/min~60r/min的條件下攪拌混合6h,得到背層漿料,然后將步驟三得到的臨面層型殼浸入背層漿料中,轉(zhuǎn)動臨面層型殼使臨面層型殼表面完全被背層漿料涂覆,然后將涂覆有背層漿料的臨面層型殼提起,再進(jìn)行多軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的同時采用雨淋式撒砂機(jī)在涂覆有背層漿料的臨面層型殼表面均勻淋撒一層砂,然后轉(zhuǎn)至恒溫恒濕的條件下干燥22h~24h,得到背層型殼;
所述的硅溶膠與硅藻土的質(zhì)量比為1:(1.6~2.2);
所述的恒溫恒濕參數(shù)為:溫度為25℃,濕度為50%~60%;
所述的砂為粒度為32目的莫來石砂或粒度為32目的石英砂;
五、封漿:將步驟四得到的背層型殼進(jìn)行3次背層撒砂操作,然后將干燥后的背層型殼浸入步驟四中所述的背層漿料中,轉(zhuǎn)動背層型殼使背層型殼表面完全被背層漿料涂覆,然后將涂覆有背層漿料的背層型殼提起,在恒溫恒濕的條件下干燥45h~50h,得到封漿后的型殼;
所述的背層撒砂操作步驟為:將步驟四得到的背層型殼進(jìn)行多軸轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的同時采用雨淋式撒砂機(jī)在背層型殼的表面均勻淋撒一層砂,然后轉(zhuǎn)至恒溫恒濕的條件下干燥22h~24h;
所述的恒溫恒濕參數(shù)為:溫度為25℃,濕度為50%~60%;
所述的砂為粒度為32目的莫來石砂或粒度為32目的石英砂;
六、脫蠟與焙燒:將步驟五得到的封漿后的型殼進(jìn)行蒸汽脫蠟,脫蠟壓力為0.5MPa~0.7MPa,脫蠟時間為6min~10min,將脫蠟完成的型殼放入高溫馬弗爐中隨爐升溫至溫度為400℃,并在溫度為400℃下保溫2h,繼續(xù)升溫至溫度為800℃,并在溫度為800℃下保溫2h,再升溫至溫度為1450℃,并在溫度為1450℃下保溫2h,完成焙燒,得到TiAl合金熔模精密鑄造型殼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種TiAl合金熔模精密鑄造型殼的制備方法,其特征在于步驟一中所述的ZrO2的粒度為320目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種TiAl合金熔模精密鑄造型殼的制備方法,其特征在于步驟一中所述的CaCO3的粒度為320目。
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