[發明專利]一種冷凍粘土砂的無模鑄造成形方法

在審

• 申請號: 201811234416.4
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN109332578A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 單忠德;劉豐;楊浩秦;王怡飛
• 申請（專利權）人: 北京機科國創輕量化科學研究院有限公司;機械科學研究總院集團有限公司
• 主分類號: B22C1/18
• 分類號: B22C1/18;B22C9/02;B22C9/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種冷凍粘土砂的無模鑄造成形方法，其特征在于該方法包括如下步驟：

步驟一：將適量的膨潤土等粘土粉末和純凈水進行充分攪拌混合制成膠體狀懸浮液；

步驟二：將混合好的適量粘土懸浮液與原砂進行充分攪拌混合制成粘土砂顆粒；

步驟三：將混制好的粘土顆粒填充到砂箱中進行緊實，刮平砂箱表面并同時置于低溫環境中進行冷凍；

步驟四：將所需的零件形狀進行CAD反求得到砂型模型并生成切削加工程序代碼，對冷凍粘土砂坯進行切削加工；

步驟五：將加工好的冷凍粘土砂型和砂芯在低溫環境中進行組裝；

步驟六：將組裝好的冷凍粘土砂砂型在常溫或低溫條件下進行快速澆鑄。

2.根據權利要求1所述的一種冷凍粘土砂切削成形方法，其特征在于，砂型所用砂質為石英砂或非石英砂，如陶粒砂、寶珠砂、鉻鐵礦砂、鋯英砂、石灰石沙、鎂砂、剛玉砂、橄欖砂中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的一種冷凍粘土砂切削成形方法，其特征在于，膨潤土等粘土粘接劑粉末占純凈水質量百分數的20.0％-50.0％。

4.根據權利要求1所述的一種冷凍粘土砂切削成形方法，其特征在于，所制成的粘土粘接劑占原砂顆粒質量分數的5.0％-12.0％。

5.根據權利要求1所述的一種冷凍粘土砂切削成形方法，其特征在于，在低溫環境中將粘土砂冷凍到-15℃—-40℃。

6.根據權利要求1所述的一種冷凍粘土砂切削成形方法，其特征在于，無模成形機中的切削環境溫度為-5℃—-10℃。

7.根據權利要求1所述的一種冷凍粘土砂切削成形方法，型砂在冷凍固化方法是通入液氮、干冰，或者直接將砂坯置于具備冷凍機組的低溫室中。

8.根據權利要求1所述的一種冷凍粘土砂切削成形方法，其特征在于，粘土砂冷凍后的砂坯切削制成砂型、砂芯并經過組裝后，可以直接澆鑄高溫金屬液，進行鑄造成形。

9.根據權利要求1所述的一種冷凍粘土砂切削成形方法，其特征在于，金屬液的澆鑄環境可以為冷凍環境或常溫環境。