钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装、成型方法技术

本发明专利技术属于钛及钛合金铸造技术领域，具体涉及一种钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装、成型方法及浇道型壳，成型工装包括多个第一芯骨、多个第二芯骨以及构件，其中所述第一芯骨呈棒状，且所述第一芯骨上设有多个插接孔；所述第二芯骨呈棒状，且每个所述第二芯骨至少插接于两个所述第一芯骨的插接孔中以形成交叉结构；所述构件上设有用于容纳蜡料的容纳腔，所述交叉结构可拆卸地安装于所述容纳腔中，并且连接后的所述交叉结构至少部分浸没于所述蜡料中。通过上述结构提供了一种浇道蜡模的成型工装，使得浇道蜡模的强度高、刚性好、结构规整，组模工艺可设计性强，受铸件的尺寸限制校型，进而可作为大尺寸铸件的浇道蜡模并用于熔模铸造的型壳制备。模铸造的型壳制备。模铸造的型壳制备。

【技术实现步骤摘要】
钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装、成型方法


[0001]本专利技术属于钛及钛合金铸造
，具体涉及一种钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装、成型方法及浇道型壳。

技术介绍

[0002]随着航空、航天等领域的飞速发展，钛合金铸件的集成度越来越高，对于大尺寸尤其是大长宽比结构的钛及钛合金铸件的需求也越来越多，受制于技术能力和设备条件限制，对于高集成度的大长宽比钛及钛合金铸件，传统工艺方法往往是通过分体铸造、整体焊接的方式来实现，存在工艺复杂、尺寸精度低、冶金质量控制困难、成品率低等问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装、成型方法及浇道型壳，以解决部分上述问题。
[0004]本专利技术一方面提供了一种钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装，包括：
[0005]多个第一芯骨，所述第一芯骨呈棒状，且所述第一芯骨上设有多个插接孔；
[0006]多个第二芯骨，所述第二芯骨呈棒状，且每个所述第二芯骨至少插接于两个所述第一芯骨的插接孔中以形成交叉结构；
[0007]构件，所述构件上设有用于容纳蜡料的容纳腔，所述交叉结构可拆卸地安装于所述容纳腔中，并且连接后的所述交叉结构至少部分浸没于所述蜡料中。
[0008]本专利技术提供的钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装还可具有如下附加技术特征：
[0009]在本专利技术的一个具体实施方式中，所述构件为长方体结构，所述容纳腔为设于所述构件侧面上的长方体沉槽。
[0010]在本专利技术的一个具体实施方式中，所述长方体沉槽的侧壁设有第一搭接部和第二搭接部，所述第一搭接部适于与所述交叉结构中的所述第一芯骨可拆卸连接，所述第二搭接部适于与所述第二芯骨可拆卸连接。
[0011]在本专利技术的一个具体实施方式中，所述第一搭接部包括成对布设于所述构件的一对短边上的第一定位槽以及将所述第一芯骨的端部固定于所述第一定位槽中第一挡块；所述第二搭接部包括成对布设于所述构件的一对长边上的第二定位槽以及将所述第二芯骨的端部固定于所述第二定位槽中第二挡块。
[0012]在本专利技术的一个具体实施方式中，所述第一定位槽为U型槽，所述第一挡块为具有弧形缺口的平面挡块；所述第一挡块插设于所述第一定位槽中，并与所述第一定位槽形成与所述第一芯骨直径相同的圆形通孔。
[0013]在本专利技术的一个具体实施方式中，所述长方体沉槽中还设有多个分布于所述第一芯骨和所述第二芯骨的间隙中的凸块，所述凸块的顶面突出于所述蜡料上表面。
[0014]在本专利技术的一个具体实施方式中，多个所述第一芯骨以相互平行的方式沿所述构件的宽度方向均匀布设于所述长方体沉槽中，多个所述第二芯骨以相互平行的方式沿所述
构件的长度方向均匀布设于所述长方体沉槽中，且所述第一芯骨和所述第二芯骨相互垂直。
[0015]在本专利技术的一个具体实施方式中，所述构件采用石墨制成。
[0016]在本专利技术的一个具体实施方式中，所述第一芯骨和所述第二芯骨采用金属材料制成。
[0017]本专利技术另一方面还提供了一种钛及钛合金铸造浇道蜡模的成型方法，所述成型方法采用上述中任意一项所述的成型工装实现，所述成型方法包括以下步骤：
[0018]取构件、第一芯骨和第二芯骨，将所述第二芯骨插接于所述第一芯骨的插接孔中以形成交叉结构，并且将所述第一芯骨与所述构件的第一搭接部连接，将所述第二芯骨与所述构件的第二搭接部连接；
[0019]向所述构件的容纳腔中浇筑蜡料，所述蜡料浸没所述第一芯骨、第二芯骨；静置至蜡料凝固；
[0020]将包裹第一芯骨、第二芯骨的蜡料从所述构件中脱出，得到铸造浇道蜡模。
[0021]本专利技术另一方面还提供了浇道型壳，其根据上述铸造浇道蜡模加工得到。
[0022]本专利技术提供的浇道蜡模成型工装通过设置第一芯骨、第二芯骨相互穿插以形成稳定的交叉芯骨结构，不仅结构简单、便于取出、可重复使用、经济性好，同时设计得到的浇道蜡模强度好、刚性好、结构规整，进而使得组模工艺可设计性强；基于上述优点，使得本申请提供的成型工装制备得到的浇道蜡模受铸件尺寸及形状限制小，进而可适用较大结构的钛及钛合金铸件的组模用浇道，进而基于上述蜡模制备得到的型壳可用于较大结构的钛及钛合金铸件的制备。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术一个具体实施方式中钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装的组合结构示意图；
[0025]图2为图1结构浇注有蜡料时的使用状态示意图；
[0026]图3为形成的浇道蜡模的结构示意图；
[0027]图4为第一芯骨、第二芯骨形成的交叉结构的示意图；
[0028]图5为构件的结构示意图。
[0029]附图标记说明：
[0030]1‑
构件，2
‑
容纳腔，3
‑
第一芯骨，4
‑
第二芯骨，5
‑
凸块，6
‑
第一定位槽，7
‑
第二定位槽，8
‑
第一挡块，9
‑
第二挡块。
具体实施方式
[0031]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施方式。虽然附图中显示了本专利技术的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实
施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0032]应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
[0033]尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装，其特征在于，包括：多个第一芯骨，所述第一芯骨呈棒状，且所述第一芯骨上设有多个插接孔；多个第二芯骨，所述第二芯骨呈棒状，且每个所述第二芯骨至少插接于两个所述第一芯骨的插接孔中以形成交叉结构；构件，所述构件上设有用于容纳蜡料的容纳腔，所述交叉结构可拆卸地安装于所述容纳腔中，并且连接后的所述交叉结构至少部分浸没于所述蜡料中。2.根据权利要求1所述的钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装，其特征在于，所述构件为长方体结构，所述容纳腔为设于所述构件侧面上的长方体沉槽。3.根据权利要求2所述的钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装，其特征在于，所述长方体沉槽的侧壁设有第一搭接部和第二搭接部，所述第一搭接部适于与所述交叉结构中的所述第一芯骨可拆卸连接，所述第二搭接部适于与所述第二芯骨可拆卸连接。4.根据权利要求3所述的钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装，其特征在于，所述第一搭接部包括成对布设于所述构件的一对短边上的第一定位槽以及将所述第一芯骨的端部固定于所述第一定位槽中第一挡块；所述第二搭接部包括成对布设于所述构件的一对长边上的第二定位槽以及将所述第二芯骨的端部固定于所述第二定位槽中第二挡块。5.根据权利要求4所述的钛及钛合金铸造浇道蜡模成型工装，其特征在于，所述第一定位槽为U型槽，所述第一挡块为具有弧形缺口的平面挡块；所述第一挡块插设于所述第一定位槽中，并与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷建锋，贾志伟，张宁，蔡诗雅，赵瑞斌，
申请(专利权)人：北京航空材料研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：