[發明專利]基于制備薄壁高強度熔模鑄造模殼的研究方法

在審

• 申請號: 202111384389.0
• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN114101585A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 蔣海春;朱鑫濤;王富;吳子寧;朱玉棠;趙保解;徐敏
• 申請（專利權）人: 泰州市金鷹精密鑄造有限公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04;B22C9/22;B22D27/04;C30B11/00;C30B29/52
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.基于制備薄壁高強度熔模鑄造模殼的研究方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟（1）制作170mm單晶棒模殼，7根每組，其中，制作時使用4#杯測量面層粘度18-19秒，背層12-13秒，使用電爐對170mm單晶棒的模殼進行燒殘蠟，首先將燒殘蠟爐冷至330℃進行一次爐冷，再將爐門開小縫，冷卻至240度左右進行二次爐冷，此過程爐口溫度和后部爐膛熱電偶溫度溫差約為90℃，冷卻時間為1.5小時，再將爐門打開進行三次爐冷，此時自然對流至爐膛熱電偶顯示溫度為150度，爐門處溫度已低于100℃，冷卻時間為1小時，最后取出模殼在爐膛外繼續冷卻，并觀測結果、分析形成原因和進行措施改進；

步驟（2）制作單晶葉片模殼，1片每組，其中，制作時使用4#杯測量面層粘度18-19秒，背層12-13秒，使用電爐對170mm單晶棒的模殼進行燒殘蠟，首先將燒殘蠟爐冷至330℃進行一次爐冷，再將爐門開小縫，冷卻至240度左右進行二次爐冷，此過程爐口溫度和后部爐膛熱電偶溫度溫差約為90℃，冷卻時間為1.5小時，再將爐門打開進行三次爐冷，此時自然對流至爐膛熱電偶顯示溫度為150度，爐門處溫度已低于100℃，冷卻時間為1小時，最后取出模殼在爐膛外繼續冷卻，并觀測結果、分析形成原因和進行措施改進；

步驟（3）制作150mm單晶棒模殼，2根每組，無中柱，其中，制作時使用4#杯測量面層粘度18-19秒，背層12-13秒，使用電爐對170mm單晶棒的模殼進行燒殘蠟，首先將燒殘蠟爐冷至330℃進行一次爐冷，再將爐門開小縫，冷卻至240度左右進行二次爐冷，此過程爐口溫度和后部爐膛熱電偶溫度溫差約為90℃，冷卻時間為1.5小時，再將爐門打開進行三次爐冷，此時自然對流至爐膛熱電偶顯示溫度為150度，爐門處溫度已低于100℃，冷卻時間為1小時，最后取出模殼在爐膛外繼續冷卻，并觀測結果、分析形成原因和進行措施改進；

步驟（4）制作170mm定向試棒模殼，3根每組，其中，制作時使用4#杯測量面層粘度18-19秒，背層12-13秒，使用電爐對170mm單晶棒的模殼進行燒殘蠟，首先將燒殘蠟爐冷至330℃進行一次爐冷，再將爐門開小縫，冷卻至240度左右進行二次爐冷，此過程爐口溫度和后部爐膛熱電偶溫度溫差約為90℃，冷卻時間為1.5小時，再將爐門打開進行三次爐冷，此時自然對流至爐膛熱電偶顯示溫度為150度，爐門處溫度已低于100℃，冷卻時間為1小時，最后取出模殼在爐膛外繼續冷卻，并觀測結果、分析形成原因和進行措施改進；

步驟（5）制作260mm長漏斗模殼，其中，制作時使用4#杯測量面層粘度18-19秒，背層12-13秒，使用電爐對170mm單晶棒的模殼進行燒殘蠟，首先將燒殘蠟爐冷至330℃進行一次爐冷，再將爐門開小縫，冷卻至240度左右進行二次爐冷，此過程爐口溫度和后部爐膛熱電偶溫度溫差約為90℃，冷卻時間為1.5小時，再將爐門打開進行三次爐冷，此時自然對流至爐膛熱電偶顯示溫度為150度，爐門處溫度已低于100℃，冷卻時間為1小時，最后取出模殼在爐膛外繼續冷卻，并觀測結果、分析形成原因和進行措施改進；

步驟（6）結合步驟（1）、步驟（2）、步驟（3）、步驟（4）和步驟（5）進行制殼分析，得出結果。

2.根據權利要求1所述的基于制備薄壁高強度熔模鑄造模殼的研究方法，其特征在于：所述步驟（6）的制殼分析，根據裂紋的形態和位置來分析，主要裂紋產生原因為脹裂，可以通過增加壁厚來解決；得出結果，對14mm直徑，長度小于等于170mm的棒子模殼，模殼壁涂刷漿料層的厚臨界值為6-7mm，小于此厚度裂紋大。