[發明專利]一種防止閥門鑄造蠟模變形的處理工藝

在審

• 申請號: 202011334807.0
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112371905A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 江進華
• 申請（專利權）人: 含山縣能華鑄造有限公司
• 主分類號: B22C3/00
• 分類號: B22C3/00;B22C7/02
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙) 34129
• 代理人: 汪綱

1.一種防止閥門鑄造蠟模變形的處理工藝，其特征在于，具體工藝方法如下:

1）稱取適量的三氯化鐵以及硫酸亞鐵溶解到超純水中，得到混合液，轉移至容器中，在氮氣氣氛下劇烈攪拌，于70-75℃下快速加入適量的濃氨水，反應20-30min，冷卻至室溫，將產物用超純水洗滌至中性，得到四氧化三鐵納米顆粒；

2）將制備的四氧化三鐵納米顆粒分散至超純水中，并調節pH至中性，在80-85℃下緩慢滴加適量的共軛亞油酸鈉鹽水溶液，全程通氮氣除氧，2-3h后冷卻至室溫，將容器底部的產物用超純水反復洗滌，烘干后得到干粉，將干粉分散至硼砂-氫氧化鈉緩沖液中，通入氮氣30-40min，加入適量的過硫酸銨，密封后在80-85℃油浴中反應10-13h，將得到的濕粉產物用硼砂-氫氧化鈉緩沖液反復洗滌后烘干，得到預處理四氧化三鐵粉末；

3）將適量的納米碳纖維放入濃硝酸中浸泡10-13h，取出后用去離子水和無水乙醇反復洗滌至中性，然后放入真空烘箱中干燥20-25h，備用；稱取適量的醋酸鋅和十二烷基苯磺酸鈉加入到去離子水中，室溫下攪拌2-3h，然后緩慢滴加氫氧化鈉溶液調節pH值為8-10，得到反應液，將其倒入聚四氟乙烯內襯的反應釜中，放入適量的備用納米碳纖維，密封后90-100℃水熱反應8-10h，將得到的產物用去離子水和無水乙醇反復洗滌后烘干，得到預處理納米碳纖維；

4）將適量的預處理四氧化三鐵粉末與預處理納米碳纖維混勻后得到噴涂料，將噴涂料均勻噴涂在澆注成型的蠟模表面，并在750-800℃下保溫處理1-2h，然后再將蠟模進行熱處理，即可得到完成蠟模的處理工藝。

2.如權利要求1所述的一種防止閥門鑄造蠟模變形的處理工藝，其特征在于，工藝步驟1）中，所述混合液中，三氯化鐵濃度0.12-0.14mol/L，硫酸亞鐵濃度為0.05-0.07mol/L；所述濃氨水質量濃度為25-28%，添加量為混合液體積的10-12%。

3.如權利要求1所述的一種防止閥門鑄造蠟模變形的處理工藝，其特征在于，工藝步驟2）中，所述共軛亞油酸鈉鹽水溶液的濃度為1.35-1.38mol/L；所述反應體系中，四氧化三鐵與共軛亞油酸鈉鹽的質量比為1:0.2-0.3；所述干粉與硼砂-氫氧化鈉緩沖液的質量體積比為1:100-120g/mL；所述硼砂-氫氧化鈉緩沖液的pH值為10-10.5；所述過硫酸銨的添加量為干粉質量的1-1.3%。

4.如權利要求1所述的一種防止閥門鑄造蠟模變形的處理工藝，其特征在于，工藝步驟3）中，所述真空干燥的溫度為80-90℃；所述氫氧化鈉溶液的濃度為2-2.5mol/L；所述反應液中，醋酸鋅質量濃度為5.2-5.8%，十二烷基苯磺酸鈉質量濃度為2.1-2.5%；所述備用納米碳纖維的添加量為反應液重量的1-1.5%。

5.如權利要求1所述的一種防止閥門鑄造蠟模變形的處理工藝，其特征在于，工藝步驟4）中，所述蠟模的澆鑄方法如下:將質量比為90-100:0.3-0.4:0.2-0.3:1.0-1.4:0.4-0.45:0.4-0.5:0.2-0.3:0.8-1.3:0.08-0.1:0.5-0.8:0.4-0.7的鐵、碳、硅、錳、鎳、鉻、鉬、納米級碳化硅、稀土元素鈰、銻和鋅倒入熔煉爐內，在1500-1550℃下進行熔煉2-3h，將熔煉后的原料倒入模具中，冷卻成型后即可得到蠟模。

6.如權利要求1所述的一種防止閥門鑄造蠟模變形的處理工藝，其特征在于，工藝步驟4）中，所述噴涂料中，預處理四氧化三鐵粉末與預處理納米碳纖維的質量比為5-8:3；所述噴涂前，將蠟模預熱至650-700℃。

7.如權利要求1所述的一種防止閥門鑄造蠟模變形的處理工藝，其特征在于，工藝步驟4）中，所述熱處理的方法如下：將噴涂后的蠟模放入滲碳爐內進行滲碳處理，滲碳時間為10-20min，滲碳溫度為920-940℃，然后進行淬火處理，淬火溫度為900-915℃，保溫處理3-4h，淬火完成后進行水淬，再進行回火處理，回火處理溫度為620-635℃，處理時間2-3h。