一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其包括采用共聚料發(fā)泡制成消失模耐熱鋼帶孔篦板泡沫模型，澆口單獨制成，將耐熱鋼帶孔篦板模型和澆冒口組合粘接在一起，組成一件組合模型；再將組合模型放入專用涂料池進(jìn)行三次掛涂料和三次烘烤，并將三次烘烤后的涂料累積厚度控制在0.8mm～1.5mm；將烘烤后的組合模型在負(fù)壓沙箱中再次組合，按10件為一個澆注體進(jìn)行組合，共兩個澆注體；往沙箱中加砂、振實；將砂箱抽真空，富氧燃燒模型成空殼；最后進(jìn)行澆鑄。本發(fā)明的鑄造方法步驟簡單、操作方便，鑄造效率高、效果好，能有效提高鑄件的表面質(zhì)量，防止鑄件產(chǎn)生粘砂、夾砂、氣孔、增碳的缺陷，降低勞動強(qiáng)度，節(jié)約生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鑄造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]耐熱鋼帶孔篦板是一種多孔鑄件，采用普通砂型鑄造方法制造，需要制作細(xì)小的泥芯，工序多且下芯難度大，報廢率高，所以目前一直未得到廣乏應(yīng)用。一般的消失模制造，涂料強(qiáng)度不夠，鑄件增碳嚴(yán)重，缺陷眾多，為了滿足鑄件性能，采用消失?？諝よT造方法。
[0003]消失模空殼鑄造方法是:利用共聚料(STMMA)發(fā)泡制成與鑄件一致的模型；將模型置于砂箱中，填入干砂并對模型外腔及型芯部分同時進(jìn)行緊實；在砂箱上部覆蓋塑料膜并對砂箱內(nèi)抽真空，燃燒模型成空殼；將熔化的金屬通過澆注系統(tǒng)澆鑄到發(fā)泡材料制成的模型富氧燃燒成空殼的區(qū)域，復(fù)制出與泡塑模型一樣的鑄件，經(jīng)過冷卻凝固、開箱、落砂最后得到鑄件。
[0004]但使用這種鑄造方法在生產(chǎn)復(fù)雜小孔鑄件時容易產(chǎn)生問題:由于澆注過程是空殼澆注，模型內(nèi)部砂子填沖和緊實較困難，涂料高溫強(qiáng)度不夠，生產(chǎn)小孔件時就易產(chǎn)生鑄孔燒結(jié)不通、夾砂、粘砂等鑄造缺陷，故要求采用良好的工藝措施。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決以上問題，本發(fā)明提出了一種步驟簡單、操作方便，鑄造效率高、效果好，
[0006]上述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，包括以下步驟:(I)制作耐熱鋼帶孔篦板泡沫模具，即采用共聚料(STMMA)發(fā)泡制成消失模耐熱鋼帶孔篦板泡沫模型，澆口單獨制成，將耐熱鋼帶孔篦板模型和澆冒口組合粘接在一起，組成一件組合模型；(2)將上述步驟(I)的所述組合模型放入溫度為50°C?60°C的烘烤房烘烤24小時；(3)將上述步驟(2)烘烤后的組合模型放入專用涂料池中掛涂料，然后放入烘房中在溫度45°C?50°C下進(jìn)行烘烤，如此進(jìn)行至少3次掛涂料和至少3次烘烤，并將最終烘烤后的涂料累積厚度控制在
1.0mm?2.0mm; (4)將上述步驟(3)中烘烤后的組合模型在負(fù)壓沙箱中再次組合，按10件為一個澆注體進(jìn)行組合，共2個澆注體；(5)往上述步驟(4)中的沙箱中加砂，然后振實；
[6]將上述步驟(5)中的砂箱抽真空，然后富氧燃燒模型成空殼；(7)保持上述步驟(6)中的模型空殼，然后進(jìn)行澆鑄。
[0007]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其中:所述步驟(3)中的涂料是由重量百分比為86%的藍(lán)晶石、重量百分比為4%的膨潤土和重量百分比為10%的硅溶膠混合后，按照每10kg加水1kg?30kg、CMC3kg?6kg和表面活性劑0.1kg?0.3kg后制得的專用高強(qiáng)度涂料。
[0008]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其中:所述表面活性劑為FC?4430氟素表面活性劑。
[0009]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其中:所述步驟(3)中所述三次烘烤的時間依次分別為24小時、12小時和12小時。
[0010]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其中:所述步驟(5)中在加砂和振實的過程中要保證冒口高于砂箱口 50mm?100mm,振實平整好的底砂厚度不小于100mm,模型擺放時模型離砂箱邊距離> 50mm,填砂時要均勻填砂，避免把模型壓變形，加砂時不要讓砂集中沖在模型的同一位置上，以免造成砂把涂料層沖壞。
[0011]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其中:所述步驟(6)具體操作方法為:在砂箱上表面覆蓋塑料薄膜，使砂箱相對封閉，以保證后期的負(fù)壓真空度，并保證所有塑料薄膜與沙箱壁緊密貼服，確保封閉效果，將抽真空系統(tǒng)與砂箱上的抽氣裝置進(jìn)行對接，進(jìn)行砂箱抽真空過程，負(fù)壓真空度控制在0.05MPa?0.06MPa。
[0012]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其中:所述步驟(7)中澆鑄溫度控制在1650 V?1700 V之間，澆鑄開始前兩秒要快澆，兩秒后要轉(zhuǎn)為慢澆，直到澆完澆冒口頂為止；待鑄件凝固，對鑄件進(jìn)行落砂處理，最后得到鑄件。
[0013]所述耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其中:所述快澆過程中，鋼水迅速充滿澆口杯；所述慢澆過程中，鋼水始終保持在澆口杯一半以上的高度。
[0014]有益效果:
[0015]本發(fā)明耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法步驟簡單、操作方便，鑄造效率高、效果好，其中，采用泡沫模具發(fā)泡制備消失模模型，澆冒口一體式的負(fù)壓空殼澆注系統(tǒng)，在高強(qiáng)度涂料的保證下，提高了鑄件的表面質(zhì)量，杜絕了鑄件鑄孔因涂料高溫強(qiáng)度不夠而涂層開裂、脫落所產(chǎn)生燒結(jié)不通引起的報廢現(xiàn)象，防止了鑄件產(chǎn)生粘砂、夾砂、氣孔、增碳的缺陷，降低了勞動強(qiáng)度，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

【具體實施方式】
[0016]本發(fā)明耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其包括以下步驟:
[0017]S010、制作耐熱鋼帶孔篦板泡沫模具，即采用共聚料(STMMA)發(fā)泡制成消失模耐熱鋼帶孔篦板泡沫模型，澆口單獨制成，將耐熱鋼帶孔篦板模型和澆冒口組合粘接在一起，組成一件組合模型；
[0018]S020、將上述步驟SOlO的所述組合模型放入溫度為50°C?60°C的烘烤房烘烤24小時；
[0019]S030、將上述步驟S020烘烤后的組合模型放入專用涂料池中掛涂料，然后放入烘房中烘烤24小時，烘房溫度45°C?50°C ;接著取出，再掛涂料，再烘烤12小時，烤房溫度45°C?50°C ;緊接著再取出，再掛涂料，再烘烤12小時，烤房溫度45°C?50°C ;如此進(jìn)行3次掛涂料和3次烘烤，并將三次烘烤后的涂料累積厚度控制在1.0mm?2.0mm ;
[0020]S040、將上述步驟S030中烘烤后的組合模型在負(fù)壓沙箱中再次組合，按10件為一個澆注體進(jìn)行組合，共2個澆注體；
[0021]S050、往上述步驟S040中的沙箱中加砂，然后振實；
[0022]S060、將上述步驟S050中的砂箱抽真空，然后富氧燃燒模型成空殼；
[0023]S070、保持上述步驟S060中的模型空殼，然后進(jìn)行澆鑄。
[0024]其中，上述步驟S030中的涂料是由重量百分比為86%的藍(lán)晶石、重量百分比為4%的膨潤土和重量百分比為10%的娃溶膠混合后，按照每10kg加水1kg?30kg、CMC3kg?6kg和表面活性劑0.1kg?0.3kg后制得；其中，表面活性劑為FC?4430氟素表面活性劑；
[0025]上述步驟S050中在加底砂和振實的過程中要保證冒口高于砂箱口 50mm?100mm，震實平整好的底砂厚度不小于100mm，模型擺放時模型離砂箱邊距離> 50mm，填砂時要均勻填砂，避免把模型壓變形，加砂時不要讓砂集中沖在模型的同一位置上，以免造成砂把涂料層沖壞；
[0026]上述步驟S060具體操作方法為:在砂箱上表面覆蓋塑料薄膜(僅僅在上表面覆蓋，而不用把砂箱全部覆蓋)，使砂箱相對封閉，以保證后期的負(fù)壓真空度，并保證所有塑料薄膜與沙箱壁緊密貼服，確保封閉效果，將抽真空系統(tǒng)與砂箱上的抽氣裝置進(jìn)行對接，進(jìn)行砂箱抽真空過程，負(fù)壓真空度控制在0.05MPa?0.06MPa ；
[0027]上述步驟S070中澆鑄溫度控制在1650°C?1700°C之間，澆鑄開始前兩秒要快澆(鋼水迅速充滿澆口杯)，兩秒后要轉(zhuǎn)為慢澆(鋼水始終保持在澆口杯一半以上的高度)，直到澆完澆冒口頂為止；待鑄件凝固，對鑄件進(jìn)行落砂處理，最后得到鑄件。
[0028]本發(fā)明耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法步驟簡單、操作方便，鑄造效率高、效果好，能有效提聞鑄件的表面質(zhì)量，在聞強(qiáng)度涂料的保證下，提聞了鑄件的表面質(zhì)量，杜絕了鑄件鑄孔因涂料高溫強(qiáng)度不夠而涂層開裂、脫落所產(chǎn)生燒結(jié)不通引起的報廢現(xiàn)象，防止鑄件產(chǎn)生粘砂、夾砂、氣孔、增碳的缺陷，降低勞動強(qiáng)度，節(jié)約生產(chǎn)成本.
[0029]應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)制作耐熱鋼帶孔篦板泡沫模具，即采用共聚料(STMMA)發(fā)泡制成消失模耐熱鋼帶孔篦板泡沫模型，澆口單獨制成，將耐熱鋼帶孔篦板模型和澆冒口組合粘接在一起，組成一件組合模型； (2)將上述步驟(I)的所述組合模型放入溫度為50°C?60°C的烘烤房烘烤24小時； (3)將上述步驟(2)烘烤后的組合模型放入專用涂料池中掛涂料，然后放入烘房中在溫度45°C?50°C下進(jìn)行烘烤，如此進(jìn)行至少3次掛涂料和至少3次烘烤，并將最終烘烤后的涂料累積厚度控制在1.0mm?2.0mm ； (4)將上述步驟(3)中烘烤后的組合模型在負(fù)壓沙箱中再次組合，按10件為一個澆注體進(jìn)行組合，共2個澆注體； (5)往上述步驟(4)中的沙箱中加砂，然后振實； (6)將上述步驟(5)中的砂箱抽真空，然后富氧燃燒模型成空殼； (7)保持上述步驟￠)中的模型空殼，然后進(jìn)行澆鑄。
2.如權(quán)利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其特征在于:所述步驟(3)中的涂料是由重量百分比為86%的藍(lán)晶石、重量百分比為4%的膨潤土和重量百分比為10%的娃溶膠混合后，按照每10kg加水1kg?30kg、CMC3kg?6kg和表面活性劑0.1kg?0.3kg后制得的專用高強(qiáng)度涂料。
3.如權(quán)利要求2所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其特征在于:所述表面活性劑為FC?4430氟素表面活性劑。
4.如權(quán)利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其特征在于:所述步驟(3)中所述三次烘烤的時間依次分別為24小時、12小時和12小時。
5.如權(quán)利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其特征在于:所述步驟(5)中在加砂和振實的過程中要保證冒口高于砂箱口 50mm?100mm，振實平整好的底砂厚度不小于100mm，模型擺放時模型離砂箱邊距離> 50mm，填砂時要均勻填砂，避免把模型壓變形，加砂時不要讓砂集中沖在模型的同一位置上，以免造成砂把涂料層沖壞。
6.如權(quán)利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其特征在于:所述步驟(6)具體操作方法為:在砂箱上表面覆蓋塑料薄膜，使砂箱相對封閉，以保證后期的負(fù)壓真空度，并保證所有塑料薄膜與沙箱壁緊密貼服，確保封閉效果，將抽真空系統(tǒng)與砂箱上的抽氣裝置進(jìn)行對接，進(jìn)行砂箱抽真空過程，負(fù)壓真空度控制在0.05MPa?0.06MPa。
7.如權(quán)利要求1所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其特征在于:所述步驟(7)中澆鑄溫度控制在1650°C?1700°C之間，澆鑄開始前兩秒要快澆，兩秒后要轉(zhuǎn)為慢澆，直到澆完澆冒口頂為止；待鑄件凝固，對鑄件進(jìn)行落砂處理，最后得到鑄件。
8.如權(quán)利要求7所述的耐熱鋼帶孔篦板消失模鑄造方法，其特征在于:所述快澆過程中，鋼水迅速充滿澆口杯； 所述慢澆過程中，鋼水始終保持在澆口杯一半以上的高度。
【文檔編號】B22C3/00GK104128561SQ201410370473
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】陳偉 申請人:渠縣金城合金鑄業(yè)有限公司