System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件及其生产工艺制造技术_技高网

一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件及其生产工艺制造技术

技术编号:43847143 阅读:4 留言:0更新日期:2024-12-31 18:40
本发明专利技术属于熔模铸造技术领域,具体涉及一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件及其生产工艺,包括以下步骤:步骤S1、根据待加工产品制作并组装分体水溶蜡芯;步骤S2、在压产品蜡模时将组装好的水溶蜡芯放置在产品模具中,然后压制出产品蜡模;步骤S3、将产品蜡模去除水溶蜡芯后进行组树,得到浇注系统;步骤S4、采用双面层工艺制壳,制壳过程包括灌砂、多次灌浆和预封浆工艺;步骤S5、对型壳进行脱蜡,然后进行预焙烧处理并随炉降温;步骤S6、待加工产品的浇注;步骤S7、浇注完成后,振动脱壳,得到铸件。本发明专利技术通过组合水溶蜡芯,采用蜗壳及其装配件通过熔模铸造一次成型的方法省去焊接过程,能够大大提高蜗壳类熔模铸件的质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于熔模铸造,具体涉及一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件及其生产工艺


技术介绍

1、目前蜗壳类产品由于其流道很难通过机加工方法生产,通常通过熔模铸造的方法来实现。一些耐热钢材料的蜗壳,并不能直接装配使用,而是需要其他产品焊接起来形成一个组装件再机加工,最终形成所需要的产品,焊接过程容易因为焊接不良导致泄露、位置偏移等问题,影响铸件的整体质量。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是在于克服现有技术中存在的不足,提供一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件及其生产工艺。本专利技术通过组合水溶蜡芯,采用蜗壳及其装配件通过熔模铸造一次成型的方法省去焊接过程通过熔模铸造制造复杂结构的蜗壳类零件,能够大大提高蜗壳类熔模铸件的质量。

2、为实现以上技术目的,本专利技术实施例采用的技术方案是:

3、第一方面,本专利技术实施例提供了一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,包括以下步骤:

4、步骤s1、组装水溶蜡芯:根据待加工产品制作水溶蜡芯, 所述待加工产品的内腔空心部分采用分体水溶蜡芯的方案,先分别压出第一水溶蜡芯和第二水溶蜡芯,然后将所述第一水溶蜡芯和第二水溶蜡芯组装起来;

5、步骤s2、制备产品蜡模:根据待加工的产品制作产品蜡模,在压产品蜡模时将步骤s1组装好的水溶蜡芯放置在产品模具中,然后压制出产品蜡模;

6、步骤s3、将步骤s2制得的产品蜡模去除水溶蜡芯后进行组树,得到的浇注系统包括浇口杯、横浇道、侧浇道及内浇口;

<p>7、步骤s4、型壳的制备:采用双面层工艺制壳,制壳过程包括灌砂、多次灌浆和预封浆工艺;

8、步骤s5、采用蒸汽脱蜡釜对步骤s4制得的型壳进行脱蜡,脱蜡后放置12小时以上,然后对型壳进行预焙烧处理,设置温度为850-1000℃,焙烧2小时以上后随炉降温,冷却至400℃以下后将型壳取出;

9、步骤s6、待加工产品的浇注:产品浇注时型壳的温度为1050±20℃,钢水温度为1630-1640℃;

10、步骤s7、浇注完成后,先采用振动脱壳将外表面模壳去除,灌砂时用的耐火泥在此过程中也会清除掉,并且所灌的锆英砂也随之清除;然后采用水力清砂的方式将内腔部分灌进的浆料清除干净;水力清砂后再采用干喷清砂的方法将残余模壳去除掉,得到铸件。

11、进一步地,步骤s3中的内浇口包括第一内浇口、第二内浇口、第三内浇口、第四内浇口、第五内浇口和第六内浇口。

12、进一步地,所述浇口杯与横浇道垂直设置,所述侧浇道包括第一侧浇道、第二侧浇道、第三侧浇道、第四侧浇道和第五侧浇道,所述第一侧浇道、第二侧浇道、第四侧浇道和第五侧浇道的进口端均与所述横浇道连通,所述第一侧浇道的出口端通过所述第五内浇口与产品蜡模连通,所述第二侧浇道的出口端通过第一内浇口与产品蜡模连通,所述第三侧浇道通过第二内浇口与产品蜡模连通,所述第四侧浇道通过第三内浇口与产品蜡模连通,所述第五侧浇道通过第四内浇口与产品蜡模连通,所述横浇道通过第六内浇口与产品蜡模连通;

13、所述第四侧浇道的出口端与所述第三侧浇道连通。

14、进一步地,所述第一内浇口的横截面为等腰梯形,斜角为15-25°,高度为35±2mm,所述第一内浇口的内外两边沿铸件边缘设计成弧形,弧长35-50mm,共3个;

15、所述第二内浇口为圆台状,与产品蜡模连接平面直径为11-15mm,与所述第三侧浇道连接的平面直径为20-26mm,高度为25-35mm,共1个;

16、所述第三内浇口的横截面为等腰梯形,斜角为15-25°,高度为35-45mm,长度为30-35mm,共4个;

17、所述第四内浇口为圆台状,与产品蜡模连接平面直径为8-11mm,与所述第五侧浇道连接的平面直径为14-18mm,高度为20-30mm,共8个;

18、所述第五内浇口的横截面为等腰梯形,斜角为15-25°,高度为35-45mm,长度为25-35mm,共1个;

19、所述第六内浇口为仿形内浇口,形状类似数字“8”,与产品蜡模连接处2个圆直径为6-8mm与所述横浇道的连接处2个圆直径为10-12mm。

20、进一步地,步骤s4中制壳时所述面层和二层采用80-120目的锆英砂,干燥时间为10-14h;

21、所述三层和四层采用60-80目的莫来砂,干燥时间为16-20h;

22、所述四层完成后进行预封浆,并干燥20-24h;

23、所述五层使用30-60目的莫来砂,干燥时间为20-24h。

24、进一步地,步骤s4中灌浆时,分4次对蜗壳的流道部分进行灌浆,第一次灌浆时将蜗壳的浇口杯朝下放置,从所述第四侧浇道的浇道口灌浆,将所述第四侧浇道的浇道口以下部分用浆料灌满;

25、第一次灌浆完成后6-8小时,将模组逆时针旋转90°,对第二区域进行灌浆;

26、第二次灌浆完成后6-8小时,将模组再逆时针旋转90°,对第三区域进行灌浆;

27、第三次灌浆完成后6-8小时,将模组再逆时针旋转90°,三次灌浆干燥8小时以上后;

28、对灌浆区域进行检查,对有未灌实区域进行第4次灌浆,干燥12小时以上后开始灌砂操作。

29、进一步地,步骤s4中灌砂时,先用耐火泥将第二孔、第三孔、第四孔这3处孔封住,然后从第一孔将80-120目锆英砂灌入到空腔中。

30、进一步地,步骤s4中完成灌砂+灌浆后,模具型壳干燥48小时以上,进行第6层制壳,6-8层使用16-30目的莫来砂,干燥时间为12-16h,完成8层制壳后进行封浆,封浆时只蘸浆料,不淋砂。

31、进一步地,步骤s6浇注时用厚度40-60mm耐火砖将模壳垫起来,避免产品与砂盘直接接触。

32、第二方面,本专利技术实施例提供了一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件,采用第一方面所述的生产工艺制得,按质量分数计,包括以下组分:碳 0.25%-0.35%,硅≤1.75%,锰≤1.5%,磷≤0.04%,硫≤0.04%,铬23%-27%,镍19%-22%,钼≤0.5%,余量为铁。

33、本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:

34、1.本专利技术通过组合水溶蜡芯,采用蜗壳及其装配件通过熔模铸造一次成型的方法,省去焊接过程,降低产品生产成本,并杜绝了由于焊接不良导致的泄露、位置偏移等一系列问题,能够大大提高蜗壳类熔模铸件的质量。

35、2.本专利技术采用多次灌浆法,然后结合预封浆及灌砂工艺完成制壳工序。现有技术中大多使用整体陶瓷芯,陶瓷芯结构比较复杂,成本很高,还需要脱除陶瓷芯,而采用本专利技术的方法虽然制壳相对复杂,但成本低,易清理。

36、3.在型腔极其复杂的情况下未使用陶瓷芯,减少了生产成本。

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【技术保护点】

1.一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,步骤S3中的内浇口(6)包括第一内浇口(61)、第二内浇口(62)、第三内浇口(63)、第四内浇口(64)、第五内浇口(65)和第六内浇口(66)。

3.根据权利要求2所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,所述浇口杯(3)与横浇道(4)垂直设置,所述侧浇道(5)包括第一侧浇道(51)、第二侧浇道(52)、第三侧浇道(53)、第四侧浇道(54)和第五侧浇道(55),所述第一侧浇道(51)、第二侧浇道(52)、第四侧浇道(54)和第五侧浇道(55)的进口端均与所述横浇道(4)连通,所述第一侧浇道(51)的出口端通过所述第五内浇口(65)与产品蜡模连通,所述第二侧浇道(52)的出口端通过第一内浇口(61)与产品蜡模连通,所述第三侧浇道(53)通过第二内浇口(62)与产品蜡模连通,所述第四侧浇道(54)通过第三内浇口(63)与产品蜡模连通,所述第五侧浇道(55)通过第四内浇口(64)与产品蜡模连通,所述横浇道(4)通过第六内浇口(66)与产品蜡模连通;

4.根据权利要求2所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,所述第一内浇口(61)的横截面为等腰梯形,斜角为15-25°,高度为35±2mm,所述第一内浇口(61)的内外两边沿铸件边缘设计成弧形,弧长35-50mm,共3个;

5.根据权利要求1所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,步骤S4中制壳时所述面层和二层采用80-120目的锆英砂,干燥时间为10-14h;

6.根据权利要求3所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,步骤S4中灌浆时,分4次对蜗壳的流道部分进行灌浆,第一次灌浆时将蜗壳的浇口杯(3)朝下放置,从所述第四侧浇道(54)的浇道口灌浆,将所述第四侧浇道(54)的浇道口以下部分用浆料灌满;

7.根据权利要求1或6所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,步骤S4中灌砂时,先用耐火泥将第二孔(10)、第三孔(11)、第四孔(12)这3处孔封住,然后从第一孔(13)将80-120目锆英砂灌入到空腔中。

8.根据权利要求1或7所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,步骤S4中完成灌砂+灌浆后,模具型壳干燥48小时以上,进行第6层制壳,6-8层使用16-30目的莫来砂,干燥时间为12-16h,完成8层制壳后进行封浆,封浆时只蘸浆料,不淋砂。

9.根据权利要求1所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,步骤S6浇注时用厚度40-60mm耐火砖将模壳垫起来,避免产品与砂盘直接接触。

10.一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件,其特征在于,采用权利要求1-9任一项所述的生产工艺制得,按质量分数计,包括以下组分:碳 0.25%-0.35%,硅≤1.75%,锰≤1.5%,磷≤0.04%,硫≤0.04%,铬23%-27%,镍19%-22%,钼≤0.5%,余量为铁。

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【技术特征摘要】

1.一种耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,步骤s3中的内浇口(6)包括第一内浇口(61)、第二内浇口(62)、第三内浇口(63)、第四内浇口(64)、第五内浇口(65)和第六内浇口(66)。

3.根据权利要求2所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,所述浇口杯(3)与横浇道(4)垂直设置,所述侧浇道(5)包括第一侧浇道(51)、第二侧浇道(52)、第三侧浇道(53)、第四侧浇道(54)和第五侧浇道(55),所述第一侧浇道(51)、第二侧浇道(52)、第四侧浇道(54)和第五侧浇道(55)的进口端均与所述横浇道(4)连通,所述第一侧浇道(51)的出口端通过所述第五内浇口(65)与产品蜡模连通,所述第二侧浇道(52)的出口端通过第一内浇口(61)与产品蜡模连通,所述第三侧浇道(53)通过第二内浇口(62)与产品蜡模连通,所述第四侧浇道(54)通过第三内浇口(63)与产品蜡模连通,所述第五侧浇道(55)通过第四内浇口(64)与产品蜡模连通,所述横浇道(4)通过第六内浇口(66)与产品蜡模连通;

4.根据权利要求2所述的耐热钢材料复杂蜗壳类熔模铸件的生产工艺,其特征在于,所述第一内浇口(61)的横截面为等腰梯形,斜角为15-25°,高度为35±2mm,所述第一内浇口(61)的内外两边沿铸件边缘设计成弧形,弧长35-50mm,共3个;

5.根据权利要求1所述的耐热钢材料复杂...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晶
申请(专利权)人:鹰普航空科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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