[發(fā)明專利]澆鑄漿料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880061666.4
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN111148584B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: W·張
• 申請（專利權(quán)）人: 賽峰集團
• 主分類號: B22C1/02
• 分類號: B22C1/02;B22C1/18;B22C9/04;B22C1/20
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 王穎;沙永生

用于制造殼模的澆鑄漿料，其包含粉末顆粒和粘合劑，其特征在于，該澆鑄漿料包含表面活性劑。這種澆鑄漿料在制造殼模中的應用。

發(fā)明領(lǐng)域

本公開涉及鑄造領(lǐng)域，特別是失蠟鑄造工藝，更具體地涉及在這種工藝中使用的漿料，特別是用于制造鑄殼模具。

現(xiàn)有技術(shù)

自古以來，稱為失蠟鑄造或消失模鑄造的鑄造工藝本身是已知的。它們特別適合于生產(chǎn)形狀復雜的金屬部件。例如，失蠟鑄造尤其用于制造渦輪發(fā)動機葉片或轉(zhuǎn)子葉片部分。在失蠟鑄造工藝中，第一步通常是制造殼模，這通常涉及用熔點相對較低的材料(例如蠟或樹脂)制作模型，然后在其周圍形成耐火材料的殼。在破壞模型(通常通過從殼模內(nèi)部抽出模型來進行，這些工藝由此得名)之后，將熔融金屬倒入該模具中，以填充由于模具中的模型被抽出后形成的腔體。一旦金屬冷卻并固化，就可以打開或破壞模具，以回收符合模型形狀的金屬部件。

為了制造殼模，通常將蠟模浸入澆鑄漿料中，然后涂上沙子并干燥。可以重復這些操作，以形成幾層并獲得所需的殼模厚度和機械強度。

在實踐中，生產(chǎn)大量澆鑄漿料以使用數(shù)月，但其性能會隨著時間而劣化，這會影響殼模的質(zhì)量。抵消這種降解的已知方法是通過用新近制造的漿料稀釋舊漿料來再生漿料，這部分地恢復了漿料的性能。然而，該方法導致性質(zhì)的明顯波動，其作用是短暫的，并且相當大比例的舊漿料被丟棄。

或者，可以使用一些添加劑，但是這些添加劑都不能達到令人滿意地程度，因為漿料的一個參數(shù)的改進被另一參數(shù)的不可接受的劣化所抵消。

因此，需要一種新型的隨著時間推移具有增加的穩(wěn)定性的澆鑄漿料。

發(fā)明內(nèi)容

為此目的，本發(fā)明涉及一種用于制造殼模的澆鑄漿料，其包含粉末顆粒和粘合劑，其特征在于，其包含遮蓋力穩(wěn)定表面活性劑。

澆鑄漿料是適用于形成向其中倒入熔融金屬的殼模的漿料。特別地，與任何懸浮液不同，這種漿料包含粘合劑，即確保粉末顆粒之間的內(nèi)聚并在未燒制時和燒結(jié)后賦予殼模以機械強度的化合物。粘合劑可以是無機的。粘合劑的例子將在下面給出。典型地，粉末顆粒可以是沙粒(也稱為“粉”)，特別是耐火顆粒，通常具有1微米至100微米的直徑。

表面活性劑，也稱為表面劑，是改變兩個表面之間，例如混合物中兩種化合物之間的表面張力的化合物。出人意料的是，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)向澆鑄漿料中添加特定的表面活性劑明顯穩(wěn)定了漿料的遮蓋力，即其在浸泡和瀝干后保持在給定表面上的能力(以每單位面積的質(zhì)量計)。相反，在沒有穩(wěn)定遮蓋力的表面活性劑的情況下，現(xiàn)有技術(shù)的漿液的遮蓋力隨著時間推移往往增加而沒有穩(wěn)定。

已經(jīng)知道一些表面活性劑被作為分散劑來使某些懸浮液流化，但是對于這些懸浮液，由于不存在粘合劑，它們不能穩(wěn)定遮蓋力。相反，在本公開的漿料中，遮蓋力穩(wěn)定表面活性劑改變了粘合劑與粉末顆粒之間的相互作用，從而使?jié){料的遮蓋力穩(wěn)定。通常，先前用作流化劑或分散劑的化合物對遮蓋力沒有影響。

另外，表面活性劑還穩(wěn)定漿料的粘度。

因此，根據(jù)本公開的漿料具有一定的組成，其具有隨時間穩(wěn)定的關(guān)鍵參數(shù)(粘度，pH，密度等)，尤其是隨時間穩(wěn)定的遮蓋力，從而改善了殼模制造工藝的可重復性并且極大地限制了與漿料的傳統(tǒng)再生相關(guān)的廢物量。

在一些實施方式中，表面活性劑的碳鏈包含至多4800個碳原子，優(yōu)選至多2000個碳原子，更優(yōu)選至多1000個碳原子，更優(yōu)選至多500個碳原子，最優(yōu)選至多100個碳原子。這防止了漿料變稠，因為粘合劑分子可能纏結(jié)在太長的碳鏈中。

在一些實施方式中，表面活性劑不包含氨離子。由于氨離子傾向于引起粘合劑膠凝，因此使用這種表面活性劑可以進一步穩(wěn)定漿料。

在一些實施方式中，表面活性劑不改變漿料的pH，其變化保持在±5％以內(nèi)。換句話說，在添加表面活性劑之前和之后，漿料的pH變化小于±5％。這使?jié){料與殼模制造工藝的其他規(guī)格兼容。