[發明專利]用于鑄造部件的鑄模及其制造方法

在審

• 申請號: 201980061405.7
• 申請日: 2019-09-19
• 公開（公告）號: CN112739477A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: F-J·沃斯特曼;L·施圖姆;C·索爾特曼;M·布塞
• 申請（專利權）人: 弗勞恩霍夫應用研究促進協會
• 主分類號: B22D17/22
• 分類號: B22D17/22;B22C9/06
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司 11329
• 代理人: 孫濤;毛威

1.一種用于鑄造部件的鑄模，所述鑄模包括至少一個由金屬和/或合金制成的鑄模框架以及一個或多個陶瓷鑄模嵌件，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件引入到所述至少一個鑄模框架中并且包括要生產的部件或要生產的部件與一個或多個鑄造型芯的組合的負輪廓或部分負輪廓。

2.根據前一項權利要求所述的鑄模，其特征在于，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件包括選自由AlN、SiAlON、SiN、SiSiC、SiC、氧化鋯、氧化鋁、ATI以及它們的混合物組成的組的材料或由所述材料組成。

3.根據前述權利要求之一所述的鑄模，其特征在于，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件包括具有1.5W/mK到50W/mK的熱導率和/或0.5·e^-6/K至3.5·e^-6/K的熱膨脹系數的材料或由所述材料組成，所述一個或多個鑄模嵌件的材料優選地選自由SiN、SiAlON、ATI以及它們的混合物組成的組。

4.根據前述權利要求之一所述的鑄模，其特征在于，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件包括具有100W/mK到220W/mK的熱導率和/或4.0·e^-6/K到5.6·e^-6/K的熱膨脹系數的材料或由該材料組成，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件的材料優選地選自由AlN、SiSiC以及它們的混合物組成的組。

5.根據前述權利要求之一所述的鑄模，其特征在于，所述鑄模包括多個引入到所述至少一個鑄模框架中的陶瓷鑄模嵌件，其中，多個鑄模嵌件包括要生產的部件或者要生產的部件與一個或多個鑄造型芯的組合的負輪廓或部分所述負輪廓，所述陶瓷鑄模嵌件均包括材料或由所述材料組成，所述陶瓷鑄模嵌件中的至少兩種材料具有不同的熱導率和/或不同的熱膨脹系數。

6.根據權利要求5所述的鑄模，其特征在于，

-引入到所述鑄模框架中的至少一個所述陶瓷鑄模嵌件包括具有1.5W/mK到50W/mK的熱導率和/或0.5·e^-6/K到3.5·e^-6/K的熱膨脹系數的材料或由所述材料組成，所述材料優選地選自由SiN、SiAlON、ATI以及它們的混合物組成的組，和/或

-引入到所述鑄模框架中的至少一個所述陶瓷鑄模嵌件包括具有100W/mK到220W/mK的熱導率和/或4.0·e^-6/K到5.6·e^-6/K的熱膨脹系數的材料或由所述材料組成，所述材料優選地選自由AlN、SiSiC以及它們的混合物組成的組。

7.根據權利要求1所述的鑄模，其特征在于，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件包括滲硅碳化硅SiSiC或由其組成。

8.根據權利要求7所述的鑄模，其特征在于，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件設有至少一個鈍化層，所述鈍化層優選地是選自由碳、氮化硅以及它們的混合物組成的組的材料的鈍化層。

9.根據前述權利要求之一所述的鑄模，其特征在于，所述金屬或所述合金選自由以下組成的組：鐵鎳合金，例如Invar，鐵鎳鈷合金，例如Kovar，工具鋼、鑄鐵、以及它們的混合物和合金。

10.一種用于生產根據前述權利要求之一所述的鑄模的方法，其中，將一個或多個鑄模嵌件引入由金屬或合金制成的至少一個鑄模框架中，所述一個或多個鑄模嵌件包括要生產的部件或要生產的部件與一個或多個鑄造型芯的組合的負輪廓或部分所述負輪廓。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件包括滲硅碳化硅(SiSiC)或由其組成。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述一個或多個陶瓷鑄模嵌件設有至少一個鈍化層，所述鈍化層優選地是選自來自由碳、氮化硅以及它們的混合物組成的組的材料的鈍化層。