[發明專利]一種高溫合金夾渣過濾網和應用

在審

• 申請號: 202011380400.1
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112537950A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 楊金俠;梁靜靜;李雪;徐福濤;王志輝;孟杰;周亦胄;孫曉峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: C04B35/101
• 分類號: C04B35/101;C04B35/622;C04B38/00;B22D43/00
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

本發明涉及精密鑄造和材料制備領域，具體為一種高溫合金夾渣過濾網和應用。首先，選擇過濾網原材料為剛玉粉、二氧化硅、碳粉和硅溶膠等，剛玉粉包含粒度20～80目的剛玉粉和粒度200～1000目的剛玉粉。然后，將兩種粒度的剛玉粉混合均勻；加入碳粉，混制均勻；加硅溶膠調和均勻。經過冷靜壓成型、真空熱燒結強化、打磨清理等步驟制成高溫強度在30～100MPa的過濾網，把過濾網安放到澆注系統中。最后，在鑄造工藝下澆注合金液，澆注溫度在1350～1550℃之間，澆注時間3～60s，冷卻后，檢驗O、N和S成分，驗證過濾網的有效性。本發明適用于所有金屬材料的鑄造過程，特別適用于較高溫度的澆注過程。

技術領域：

本發明涉及精密鑄造和材料制備領域，具體為一種高溫合金夾渣過濾網和應用

背景技術：

夾渣是鑄造零件中主要缺陷之一，因夾渣而導致鑄件合格率嚴重大面積下降，是目前一些精密鑄件鑄造過程主要問題之一，尤其是高溫澆注的鑄件，對坩堝咬蝕嚴重，導致陶瓷剝落，侵入性合金液中，形成夾渣。夾渣去除成為二次重熔澆注的產品首要問題，尤其超高溫澆注時，鑄件中形成夾渣的幾率增加。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種高溫合金夾渣過濾網和應用，能夠解決高溫澆注過程的夾渣問題，適用于所有金屬材料的鑄造過程，特別適用于超高溫澆注過程。

本發明的技術方案是：

一種高溫合金夾渣過濾網，選擇過濾網原材料為剛玉粉、二氧化硅粉、碳粉和硅溶膠，按質量百分比計，剛玉粉含量80～90％，二氧化硅粉1～5％，碳粉1～10％，硅溶膠10～20％。

所述的高溫合金夾渣過濾網，剛玉粉中，粒度20～80目的剛玉粉占總剛玉粉的40～60％，其余為粒度200～1000目的剛玉粉；二氧化硅粉粒度320目，碳粉粒度320目。

所述的高溫合金夾渣過濾網，先將兩種粒度的剛玉粉，混合均勻；再加入碳粉，混制均勻；最后加硅溶膠，調和均勻；經過冷靜壓成型、真空熱燒結強化、打磨清理制成過濾網。

所述的高溫合金夾渣過濾網，在室溫下進行冷靜壓成型，壓力200～800MPa。

所述的高溫合金夾渣過濾網，過濾網的高溫強度在30～100MPa。

所述的高溫合金夾渣過濾網的應用，將過濾網安放到澆注系統中，澆口杯底部中間放置過濾網，過濾網厚度10～50mm，直徑30～100mm。

所述的高溫合金夾渣過濾網的應用，在鑄造工藝下澆注合金液，澆注溫度在1350～1550℃之間，澆注時間3～60s。

所述的高溫合金夾渣過濾網的應用，該過濾網適用于所有金屬材料的鑄造過程，特別適用于高溫澆注過程。

本發明的設計思想是：

夾渣去除成為二次重熔澆注的產品首要問題，尤其超高溫澆注時，一般過濾網，如：氧化鎂質、石墨質的強度、承溫能力和抗熱沖蝕性能都不夠。本發明的過濾網是一種高溫穩定性強的過濾網，能夠解決超高溫澆注過程的夾渣問題。

本發明的優點及有益效果是：

1.本發明可以直接應用于生產實際，具有很大的實用性和可控性，有利于提高零件的質量和性能。

2.本發明應用于所有能流動的合金液體材料的精密鑄造，特別適用于高溫澆注過程。

附圖說明：

圖1為不用過濾網的鑄件中夾渣的形貌圖。

具體實施方式：

在具體實施過程中，本發明高溫合金夾渣過濾網和應用如下：