[發明專利]一種熔融石英陶瓷型殼制備方法

有效

• 申請號: 201711259611.8
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN107900286B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 曾洪;伍林;張松泉;楊功顯;楊照宏;鞏秀芳;趙代銀;何建
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方汽輪機有限公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04;B22C1/00
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務所(普通合伙) 51106
• 代理人: 王統國

本發明公開了一種熔融石英陶瓷型殼制備方法，包括下列步驟：步驟1.在蠟模上以熔融石英材料進行制殼，直至完成最后一層制殼；采用石蠟水乳液進行封漿；步驟2.將制好的熔融石英陶瓷型殼放入脫蠟釜中進行脫蠟；將脫蠟完成的熔融石英陶瓷型殼裝爐焙燒，燒除殘余蠟料；步驟3.將焙燒好的熔融石英陶瓷型殼放入到方石英細粉的粗分散體系中，進行浸泡處理；步驟4.將浸泡好的熔融石英陶瓷型殼從方石英細粉的粗分散體系中取出，干燥至成品。本發明既能有效地減小陶瓷型殼的壁厚，又能有效、可靠地增強高溫合金澆注時的陶瓷型殼的結構強度，有利于穩定、可靠地提高以其澆注鑄件的成型質量。

技術領域

本發明涉及熔模精密鑄造技術，具體是一種熔融石英陶瓷型殼的制備方法，其特別適宜用作燃氣輪機的聯體葉片精密鑄造成型。

背景技術

在熔模精密鑄造工藝中，為防止陶瓷型殼在高溫合金材料澆注時發生漏鋼或產生鼓脹問題，需要增強陶瓷型殼的結構強度，通常的技術措施是以增加陶瓷型殼層數的方式來增大陶瓷型殼厚度而實現的。

然而，上述陶瓷型殼結構強度的增強技術措施容易使陶瓷型殼中的鄰近部位之間產生粘連，這尤其以多聯體鑄件的精密鑄造成型更為明顯，例如某些燃氣輪機透平用的多聯導向葉片的精密鑄造成型，參見圖1所示。

熔模精密鑄造用的陶瓷型殼鄰近部位之間的粘連現象，極不利于澆注時的粘連部位散熱、冷卻，從而容易形成熱節問題，這就使澆注成型的鑄件容易產生縮孔缺陷，進而導致成型技術難度大、報廢率高、成型成本高，很不實用。

發明內容

本發明的技術目的在于：針對上述熔模精密鑄造對陶瓷型殼技術要求的特殊性和現有技術的不足，提供一種既能有效降低陶瓷型殼壁厚、避免陶瓷型殼上的鄰近部位之間發生粘連現象，又能有效、可靠地增強高溫合金澆注時的陶瓷型殼結構強度的熔融石英陶瓷型殼制備方法。

本發明實現其技術目的所采用的技術方案是，一種熔融石英陶瓷型殼制備方法，所述制備方法包括下列步驟：

步驟1. 在蠟模上以熔融石英材料進行制殼，直至完成最后一層制殼；采用石蠟水乳液進行封漿；

步驟2. 將制好的熔融石英陶瓷型殼放入脫蠟釜中進行脫蠟；將脫蠟完成的熔融石英陶瓷型殼裝爐焙燒，燒除殘余蠟料；

步驟3. 將焙燒好的熔融石英陶瓷型殼放入到方石英細粉的粗分散體系中，進行浸泡處理；

步驟4. 將浸泡好的熔融石英陶瓷型殼從方石英細粉的粗分散體系中取出，干燥至成品。

作為優選方案之一，步驟1中的蠟模上制得的熔融石英型殼最多為六層。進一步的，所述蠟模上制得的熔融石英型殼為五層，具體按照如下詳細步驟制得：

步驟①. 將280～320目白剛玉粉和硅溶膠按質量比為3.3～3.7：1的的配方量混合均勻，制得1#漿料；

將180～220目熔融石英粉和硅溶膠按質量比為2.3～2.7：1的配方量混合均勻，制得2#漿料；

步驟②. 將蠟模浸入1#漿料中，在蠟模表面均勻沾上一層1#漿料；

待蠟模上的1#漿料不自由下滴時，向漿層上均勻撒上80～120目白剛玉砂；

步驟③. 將步驟②的蠟模置于溫度為22～24℃、濕度為55～65%的環境中干燥6～12h，完成第一層型殼制作；

步驟④. 將步驟③的型殼浸入2#漿料中，在上一層型殼表面均勻沾一層2#漿料；

待當前2#漿料不自由下滴時，向當前漿層上均勻撒上50～100目熔融石英粉；

步驟⑤. 將步驟④的型殼置于溫度為22～24℃、濕度為35～45%的環境中干燥4～8h，完成第二層型殼制作；