本發(fā)明涉及精密鑄造工藝的熔模技術(shù)，具體是一種在精密鑄造工藝中，可消除變截面零件的鑄造熱裂缺陷的陶瓷模殼，以及該陶瓷模殼的成型方法。

背景技術(shù)：

無(wú)余量熔模精密鑄造工藝是高溫合金零件（例如航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片或工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)葉片等）成型的最常用技術(shù)，其所成型的高溫合金零件具有良好的高溫力學(xué)性能，在服役條件苛刻的工業(yè)設(shè)備（例如航空發(fā)動(dòng)機(jī)或工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)等）中得到了廣泛應(yīng)用。

然而，無(wú)余量熔模精密鑄造工藝在高溫合金零件的成型過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)使鑄件毛坯上出現(xiàn)一些鑄造缺陷，這尤其是以設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為變截面的零件在精密鑄造中最為凸顯。

變截面零件在無(wú)余量熔模精密鑄造工藝中，最常見(jiàn)的鑄造缺陷為熱裂缺陷。造成這一鑄造缺陷的主要原因是：陶瓷模殼內(nèi)合金凝固時(shí)補(bǔ)縮不足以及凝固收縮產(chǎn)生的應(yīng)力。具體來(lái)說(shuō)，匹配變截面零件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的陶瓷模殼的澆鑄型腔內(nèi)應(yīng)當(dāng)具有對(duì)應(yīng)的熱節(jié)區(qū)域，由于澆鑄型腔內(nèi)的熱節(jié)區(qū)域?qū)?yīng)的是變截面零件的截面突變部位，從而使陶瓷模殼內(nèi)的凝固鑄件在凝固收縮時(shí)，便會(huì)受到陶瓷模殼的阻礙而產(chǎn)生熱應(yīng)力，且凝固時(shí)容易補(bǔ)縮不足，從而在熱節(jié)區(qū)域處極易產(chǎn)生熱裂缺陷；以高溫合金葉片舉例來(lái)說(shuō)，鑄造熱裂缺陷最常出現(xiàn)的部位便是葉冠（或緣板）與葉身或者榫根與葉身的連接段。

變截面零件在精密鑄造過(guò)程中所產(chǎn)生的熱裂缺陷，不僅嚴(yán)重影響著其成型質(zhì)量，而且還會(huì)降低變截面零件毛坯的合格率，甚至還會(huì)帶來(lái)安全隱患。因而，熱裂缺陷長(zhǎng)期以來(lái)是變截面零件在精密鑄造過(guò)程中需要重點(diǎn)解決的技術(shù)難題。

有鑒于此，行業(yè)內(nèi)一直在積極探索如何有效、可靠地消除變截面零件在精密鑄造過(guò)程中的熱裂缺陷。目前，行業(yè)內(nèi)關(guān)于變截面零件在精密鑄造過(guò)程中的熱裂缺陷的消除，一般的研究重點(diǎn)在于精密鑄造的合金成分選擇、以及合金熔液的澆注工藝等技術(shù)方面，并未考慮陶瓷模殼結(jié)構(gòu)和成型工藝對(duì)熱裂缺陷的影響研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術(shù)目的在于：針對(duì)上述變截面零件的特殊性和現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀及不足，提供一種在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)，能夠?qū)ψ兘孛媪慵木荑T造陶瓷模殼的厚度實(shí)現(xiàn)差異化控制，從而能夠可靠、有效地消除變截面零件鑄造熱裂缺陷的陶瓷模殼，以及該陶瓷模殼的成型方法。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是，一種可消除變截面零件鑄造熱裂缺陷的陶瓷模殼，所述陶瓷模殼具有匹配變截面零件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔，根據(jù)鑄造過(guò)程中鋼水在所述澆鑄型腔內(nèi)的凝固特性，所述澆鑄型腔內(nèi)具有對(duì)應(yīng)的熱節(jié)區(qū)域，所述陶瓷模殼外表面對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處具有內(nèi)凹型槽，所述內(nèi)凹型槽的寬度和長(zhǎng)度與澆鑄型腔內(nèi)的熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)。

作為優(yōu)選方案，所述陶瓷模殼外表面的內(nèi)凹型槽的寬度為1～10mm、深度為1～10mm，所述內(nèi)凹型槽處的陶瓷模殼的壁厚厚度為4～20mm。進(jìn)一步的，所述陶瓷模殼用于高溫合金葉片的鑄造成型。

一種上述可消除變截面零件鑄造熱裂缺陷的陶瓷模殼成型方法，包括下列步驟：

步驟1.根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的變截面零件，制作蠟?zāi)＜罢礉{淋沙進(jìn)行陶瓷型殼初品制備；

步驟2.在陶瓷型殼初品的外表面對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處，固定與熱節(jié)區(qū)域面積相對(duì)應(yīng)的蠟條；

步驟3.在帶蠟條的陶瓷型殼初品外表面繼續(xù)沾漿淋沙進(jìn)行后續(xù)制殼，至要求厚度，確保蠟條的外表面在陶瓷型殼的外表面裸露可見(jiàn)；

步驟4.對(duì)步驟3的陶瓷型殼進(jìn)行脫蠟焙燒，得外表面帶有內(nèi)凹型槽的陶瓷模殼成品。

作為優(yōu)選方案，步驟1中陶瓷型殼初品的壁厚厚度為4～20mm，步驟2中蠟條的寬度為1～10mm、厚度為1～10mm。

進(jìn)一步的，所述陶瓷模殼用于高溫合金葉片鑄造成型。

作為優(yōu)選方案，步驟2中的陶瓷型殼初品經(jīng)外表面浮砂去除后進(jìn)行蠟條固定。進(jìn)一步的，所述陶瓷型殼初品外表面的浮砂以風(fēng)干方式去除，風(fēng)干時(shí)間為0.5～2小時(shí)。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：

1.本發(fā)明的陶瓷模殼在確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)，在熱節(jié)區(qū)域所對(duì)應(yīng)的陶瓷模殼外表面形成了內(nèi)凹型槽結(jié)構(gòu)，從而使變截面零件精密鑄造用的陶瓷模殼的厚度實(shí)現(xiàn)有效、可靠地差異化控制，即本發(fā)明將相互矛盾的提高陶瓷模殼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和消除收縮熱應(yīng)力進(jìn)行了有效、可靠地平衡化處理，其既通過(guò)陶瓷模殼的層數(shù)增加而提高陶瓷模殼的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，避免陶瓷模殼在精密鑄造過(guò)程中可能出現(xiàn)的漏鋼、鼓脹變形等技術(shù)問(wèn)題，又通過(guò)對(duì)熱節(jié)區(qū)域所對(duì)應(yīng)的陶瓷模殼外表面的內(nèi)凹型槽設(shè)計(jì)，而有效、可靠地降低變截面零件在精密鑄造過(guò)程中的凝固收縮時(shí)受到的阻力，有效、可靠地消除熱應(yīng)力，達(dá)到消除變截面零件鑄造熱裂缺陷的技術(shù)目的；

2.本發(fā)明的陶瓷模殼上的內(nèi)凹型槽具體結(jié)構(gòu)，是針對(duì)變截面零件-高溫合金葉片的精密鑄造而設(shè)計(jì)，其在高溫合金葉片的精密鑄造成型過(guò)程中，對(duì)高溫合金葉片的鑄造成型具有針對(duì)性強(qiáng)、成型可靠、穩(wěn)定性好、合格率高等特點(diǎn)；

3.本發(fā)明的成型方法針對(duì)本發(fā)明的陶瓷模殼結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)，其能夠輕松、容易、方便、高效、精準(zhǔn)、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)地成型熱節(jié)區(qū)域所對(duì)應(yīng)外表面具有內(nèi)凹型槽的變截面零件鑄造用陶瓷模殼，使該陶瓷模殼的厚度實(shí)現(xiàn)了有效、可靠地差異化控制，從而使相互矛盾的提高陶瓷模殼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和消除收縮熱應(yīng)力實(shí)現(xiàn)了有效、可靠地平衡化處理，其既通過(guò)陶瓷模殼的層數(shù)增加而提高陶瓷模殼的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，避免陶瓷模殼在精密鑄造過(guò)程中可能出現(xiàn)的漏鋼、鼓脹變形等技術(shù)問(wèn)題，又通過(guò)對(duì)熱節(jié)區(qū)域所對(duì)應(yīng)的陶瓷模殼外表面的內(nèi)凹型槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而有效、可靠地降低變截面零件在精密鑄造過(guò)程中的凝固收縮時(shí)受到的阻力，有效、可靠地消除熱應(yīng)力，最終達(dá)到消除變截面零件鑄造熱裂缺陷的技術(shù)目的；

4.本發(fā)明的蠟條結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是針對(duì)變截面零件-高溫合金葉片的精密鑄造用陶瓷模殼的內(nèi)凹型槽成型而設(shè)計(jì)，其所成型的內(nèi)凹型槽能夠有效地滿(mǎn)足高溫合金葉片在精密鑄造成型過(guò)程中消除鑄造熱裂缺陷的技術(shù)要求。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明陶瓷模殼的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明成型方法的一種狀態(tài)示意圖（即陶瓷型殼初品上固定蠟條的狀態(tài)）。

圖3是本發(fā)明成型方法的另一種狀態(tài)示意圖（即最終成型的陶瓷型殼的狀態(tài)）。

圖中代號(hào)含義：1—陶瓷模殼；2—澆鑄型腔；3—內(nèi)凹型槽；4—蠟條。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明涉及精密鑄造工藝的熔模技術(shù)，即精密鑄造工藝用的陶瓷模殼，具體是一種可消除變截面零件鑄造熱裂缺陷的陶瓷模殼，以及該陶瓷模殼的成型方法。下面以多個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中，實(shí)施例1結(jié)合附圖1至3進(jìn)行詳細(xì)、具體的說(shuō)明，其它實(shí)施例雖未單獨(dú)繪圖、但其主體結(jié)構(gòu)可參照實(shí)施例1的附圖。

實(shí)施例1

參見(jiàn)圖1所示，本發(fā)明為變截面零件-重型燃機(jī)透平導(dǎo)向葉片精密鑄造用的陶瓷模殼，該陶瓷模殼1具有匹配透平導(dǎo)向葉片設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔2。

上述澆鑄型腔2內(nèi)根據(jù)透平導(dǎo)向葉片而具有內(nèi)緣板部、葉身部和外緣板部，在內(nèi)、外緣板部與葉身部的連接過(guò)渡處分別形成截面突變結(jié)構(gòu)，即內(nèi)、外緣板部的截面面積大于葉身部的截面面積。在如此結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔2內(nèi)澆鑄鋼水進(jìn)行精密鑄造時(shí)，截面突變部位會(huì)產(chǎn)生熱節(jié)效應(yīng)-即截面突變部位的凝固過(guò)程同比緩慢于周?chē)?，如此就?huì)存在包括疏松在內(nèi)的熱裂缺陷。也就是說(shuō)，根據(jù)鑄造過(guò)程中鋼水在前述澆鑄型腔2內(nèi)的凝固特性，澆鑄型腔2內(nèi)具有兩處對(duì)應(yīng)的熱節(jié)區(qū)域，一處處在內(nèi)緣板部與葉身部的連接過(guò)渡處，另一處處在外緣板部與葉身部的連接過(guò)渡處。

有鑒于此，在陶瓷模殼1外表面對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處設(shè)置了兩道內(nèi)凹型槽3，即一道內(nèi)凹型槽3處在內(nèi)緣板部與葉身部的連接過(guò)渡處外表面，另一道內(nèi)凹型槽3處在外緣板部與葉身部的連接過(guò)渡處外表面。每道內(nèi)凹型槽3的寬度和長(zhǎng)度與澆鑄型腔2內(nèi)的對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)，每道內(nèi)凹型槽3的寬度約為3mm、深度約為5mm、長(zhǎng)度為陶瓷模殼1對(duì)應(yīng)部位的周向長(zhǎng)度。前述每道內(nèi)凹型槽3處的陶瓷模殼1的壁厚厚度約為10mm。

參見(jiàn)圖2和圖3所示，本發(fā)明陶瓷模殼的成型方法，包括下列步驟：

步驟1.根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的透平導(dǎo)向葉片，制作對(duì)應(yīng)的蠟?zāi)＜捌渌o助蠟?zāi)＃ò驳老災(zāi)?、啟晶蠟?zāi)５龋粚⑺谱鞯南災(zāi)＝M成蠟樹(shù)；

根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的透平導(dǎo)向葉片在精密鑄造成型過(guò)程中的熱節(jié)區(qū)域，制作蠟條4，蠟條4的寬度約為3mm、厚度約為5mm、長(zhǎng)度匹配陶瓷型殼初品對(duì)應(yīng)部位的周長(zhǎng)；蠟條4待用；

在蠟樹(shù)上沾漿淋沙、進(jìn)行陶瓷型殼制備，經(jīng)多層的沾漿淋沙處理，使得透平導(dǎo)向葉片的蠟?zāi)Ｉ系锰沾尚蜌こ跗?，陶瓷型殼初品的壁厚厚度約為10mm；

步驟2.以風(fēng)干方式去除陶瓷型殼初品外表面的浮砂，風(fēng)干時(shí)間約為1.5小時(shí)，使陶瓷型殼初品外表面的浮砂基本去除干凈；

在浮砂去除后的陶瓷型殼初品外表面的對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處，將上述待用的蠟條4固定在陶瓷型殼初品的外表面對(duì)應(yīng)部位，使蠟條4與陶瓷模殼上的熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)、且面積亦相對(duì)應(yīng)；

步驟3.在帶蠟條4的陶瓷型殼初品外表面繼續(xù)沾漿淋沙、進(jìn)行后續(xù)陶瓷型殼的制備，再經(jīng)多層的沾漿淋沙處理，使得透平導(dǎo)向葉片的蠟?zāi)Ｉ系靡蠛穸鹊奶沾尚蜌ぃ撎沾尚蜌さ耐獗砻媾c蠟條4的外表面基本齊平，但需要確保蠟條4的外表面在陶瓷型殼的外表面裸露可見(jiàn)；

步驟4.對(duì)步驟3的陶瓷型殼進(jìn)行脫蠟、焙燒，得外表面帶有內(nèi)凹型槽3的陶瓷模殼成品。

實(shí)施例2

本發(fā)明為變截面零件-渦輪葉片精密鑄造用的陶瓷模殼，該陶瓷模殼具有匹配渦輪葉片設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔。

上述澆鑄型腔內(nèi)根據(jù)渦輪葉片而具有葉冠部、葉身部和榫根部，在葉冠部、榫根部與葉身部的連接過(guò)渡處分別形成截面突變結(jié)構(gòu)，即葉冠部、榫根部的截面面積大于葉身部的截面面積。在如此結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔內(nèi)澆鑄鋼水進(jìn)行精密鑄造時(shí)，截面突變部位會(huì)產(chǎn)生熱節(jié)效應(yīng)-即截面突變部位的凝固過(guò)程同比緩慢于周?chē)?，如此就?huì)存在包括疏松在內(nèi)的熱裂缺陷。也就是說(shuō)，根據(jù)鑄造過(guò)程中鋼水在前述澆鑄型腔內(nèi)的凝固特性，澆鑄型腔內(nèi)具有兩處對(duì)應(yīng)的熱節(jié)區(qū)域，一處處在葉冠部與葉身部的連接過(guò)渡處，另一處處在榫根部與葉身部的連接過(guò)渡處。

有鑒于此，在陶瓷模殼外表面對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處設(shè)置了兩道內(nèi)凹型槽，即一道內(nèi)凹型槽處在葉冠部與葉身部的連接過(guò)渡處外表面，另一道內(nèi)凹型槽處在榫根部與葉身部的連接過(guò)渡處外表面。每道內(nèi)凹型槽的寬度和長(zhǎng)度與澆鑄型腔內(nèi)的對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)，每道內(nèi)凹型槽的寬度約為6mm、深度約為8mm、長(zhǎng)度為陶瓷模殼對(duì)應(yīng)部位的周向長(zhǎng)度。前述每道內(nèi)凹型槽處的陶瓷模殼的壁厚厚度約為15mm。

本發(fā)明陶瓷模殼的成型方法，包括下列步驟：

步驟1.根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的渦輪葉片，制作對(duì)應(yīng)的蠟?zāi)＜捌渌o助蠟?zāi)＃ò驳老災(zāi)?、啟晶蠟?zāi)５龋?；將所制作的蠟?zāi)＝M成蠟樹(shù)；

根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的渦輪葉片在精密鑄造成型過(guò)程中的熱節(jié)區(qū)域，制作蠟條，蠟條的寬度約為6mm、厚度約為8mm、長(zhǎng)度匹配陶瓷型殼初品對(duì)應(yīng)部位的周長(zhǎng)；蠟條待用；

在蠟樹(shù)上沾漿淋沙、進(jìn)行陶瓷型殼制備，經(jīng)多層的沾漿淋沙處理，使得渦輪葉片的蠟?zāi)Ｉ系锰沾尚蜌こ跗罚沾尚蜌こ跗返谋诤窈穸燃s為15mm；

步驟2.以風(fēng)干方式去除陶瓷型殼初品外表面的浮砂，風(fēng)干時(shí)間約為2小時(shí)，使陶瓷型殼初品外表面的浮砂基本去除干凈；

在浮砂去除后的陶瓷型殼初品外表面的對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處，將上述待用的蠟條固定在陶瓷型殼初品的外表面對(duì)應(yīng)部位，使蠟條與陶瓷模殼上的熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)、且面積亦相對(duì)應(yīng)；

步驟3.在帶蠟條的陶瓷型殼初品外表面繼續(xù)沾漿淋沙、進(jìn)行后續(xù)陶瓷型殼制備，再經(jīng)多層的沾漿淋沙處理，使得渦輪葉片的蠟?zāi)Ｉ系靡蠛穸鹊奶沾尚蜌?，該陶瓷型殼的外表面與蠟條的外表面基本齊平，但需要確保蠟條的外表面在陶瓷型殼的外表面裸露可見(jiàn)；

步驟4.對(duì)步驟3的陶瓷型殼進(jìn)行脫蠟、焙燒，得外表面帶有內(nèi)凹型槽的陶瓷模殼成品。

實(shí)施例3

本發(fā)明為變截面零件-小型的t型高溫合金零件精密鑄造用的陶瓷模殼，該陶瓷模殼具有匹配t型高溫合金零件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔。

上述澆鑄型腔內(nèi)根據(jù)t型高溫合金零件而具有冠部和身部，在冠部與身部的連接過(guò)渡處形成截面突變結(jié)構(gòu)，即冠部的截面面積大于身部的截面面積。在如此結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔內(nèi)澆鑄鋼水進(jìn)行精密鑄造時(shí)，截面突變部位會(huì)產(chǎn)生熱節(jié)效應(yīng)-即截面突變部位的凝固過(guò)程同比緩慢于周?chē)?，如此就?huì)存在包括疏松在內(nèi)的熱裂缺陷。也就是說(shuō)，根據(jù)鑄造過(guò)程中鋼水在前述澆鑄型腔內(nèi)的凝固特性，澆鑄型腔內(nèi)具有一處熱節(jié)區(qū)域，該熱節(jié)區(qū)域處在冠部與身部的連接過(guò)渡處。

有鑒于此，在陶瓷模殼外表面對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處設(shè)置了內(nèi)凹型槽，即內(nèi)凹型槽處在冠部與身部的連接過(guò)渡處外表面。內(nèi)凹型槽的寬度和長(zhǎng)度與澆鑄型腔內(nèi)的對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)，內(nèi)凹型槽的寬度約為1mm、深度約為2mm、長(zhǎng)度為陶瓷模殼對(duì)應(yīng)部位的周向長(zhǎng)度。前述內(nèi)凹型槽處的陶瓷模殼的壁厚厚度約為5mm。

本發(fā)明陶瓷模殼的成型方法，包括下列步驟：

步驟1.根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的t型高溫合金零件，制作對(duì)應(yīng)的蠟?zāi)＜捌渌o助蠟?zāi)＃ò驳老災(zāi)?、啟晶蠟?zāi)５龋?；將所制作的蠟?zāi)＝M成蠟樹(shù)；

根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的t型高溫合金零件在精密鑄造成型過(guò)程中的熱節(jié)區(qū)域，制作蠟條，蠟條的寬度約為1mm、厚度約為2mm、長(zhǎng)度匹配陶瓷型殼初品對(duì)應(yīng)部位的周長(zhǎng)；蠟條待用；

在蠟樹(shù)上沾漿淋沙、進(jìn)行陶瓷型殼制備，經(jīng)多層的沾漿淋沙處理，使得t型高溫合金零件的蠟?zāi)Ｉ系锰沾尚蜌こ跗?，陶瓷型殼初品的壁厚厚度約為5mm；

步驟2.以風(fēng)干方式去除陶瓷型殼初品外表面的浮砂，風(fēng)干時(shí)間約為0.5小時(shí)，使陶瓷型殼初品外表面的浮砂基本去除干凈；

在浮砂去除后的陶瓷型殼初品外表面的對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處，將上述待用的蠟條固定在陶瓷型殼初品的外表面對(duì)應(yīng)部位，使蠟條與陶瓷模殼上的熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)、且面積亦相對(duì)應(yīng)；

步驟3.在帶蠟條的陶瓷型殼初品外表面繼續(xù)沾漿淋沙、進(jìn)行后續(xù)陶瓷型殼制備，再經(jīng)多層的沾漿淋沙處理，使得t型高溫合金零件的蠟?zāi)Ｉ系靡蠛穸鹊奶沾尚蜌?，該陶瓷型殼的外表面與蠟條的外表面基本齊平，但需要確保蠟條的外表面在陶瓷型殼的外表面裸露可見(jiàn)；

步驟4.對(duì)步驟3的陶瓷型殼進(jìn)行脫蠟、焙燒，得外表面帶有內(nèi)凹型槽的陶瓷模殼成品。

實(shí)施例4

本發(fā)明為變截面零件-大型的t型高溫合金零件精密鑄造用的陶瓷模殼，該陶瓷模殼具有匹配t型高溫合金零件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔。

上述澆鑄型腔內(nèi)根據(jù)t型高溫合金零件而具有冠部和身部，在冠部與身部的連接過(guò)渡處形成截面突變結(jié)構(gòu)，即冠部的截面面積大于身部的截面面積。在如此結(jié)構(gòu)的澆鑄型腔內(nèi)澆鑄鋼水進(jìn)行精密鑄造時(shí)，截面突變部位會(huì)產(chǎn)生熱節(jié)效應(yīng)-即截面突變部位的凝固過(guò)程同比緩慢于周?chē)?，如此就?huì)存在包括疏松在內(nèi)的熱裂缺陷。也就是說(shuō)，根據(jù)鑄造過(guò)程中鋼水在前述澆鑄型腔內(nèi)的凝固特性，澆鑄型腔內(nèi)具有一處熱節(jié)區(qū)域，該熱節(jié)區(qū)域處在冠部與身部的連接過(guò)渡處。

有鑒于此，在陶瓷模殼外表面對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處設(shè)置了內(nèi)凹型槽，即內(nèi)凹型槽處在冠部與身部的連接過(guò)渡處外表面。內(nèi)凹型槽的寬度和長(zhǎng)度與澆鑄型腔內(nèi)的對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)，內(nèi)凹型槽的寬度約為10mm、深度約為10mm、長(zhǎng)度為陶瓷模殼對(duì)應(yīng)部位的周向長(zhǎng)度。前述內(nèi)凹型槽處的陶瓷模殼的壁厚厚度約為20mm。

本發(fā)明陶瓷模殼的成型方法，包括下列步驟：

步驟1.根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的t型高溫合金零件，制作對(duì)應(yīng)的蠟?zāi)＜捌渌o助蠟?zāi)＃ò驳老災(zāi)?、啟晶蠟?zāi)５龋?；將所制作的蠟?zāi)＝M成蠟樹(shù)；

根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的t型高溫合金零件在精密鑄造成型過(guò)程中的熱節(jié)區(qū)域，制作蠟條，蠟條的寬度約為10mm、厚度約為10mm、長(zhǎng)度匹配陶瓷型殼初品對(duì)應(yīng)部位的周長(zhǎng)；蠟條待用；

在蠟樹(shù)上沾漿淋沙、進(jìn)行陶瓷型殼制備，經(jīng)多層的沾漿淋沙處理，使得t型高溫合金零件的蠟?zāi)Ｉ系锰沾尚蜌こ跗?，陶瓷型殼初品的壁厚厚度約為20mm；

步驟2.以風(fēng)干方式去除陶瓷型殼初品外表面的浮砂，風(fēng)干時(shí)間約為1小時(shí)，使陶瓷型殼初品外表面的浮砂基本去除干凈；

在浮砂去除后的陶瓷型殼初品外表面的對(duì)應(yīng)熱節(jié)區(qū)域處，將上述待用的蠟條固定在陶瓷型殼初品的外表面對(duì)應(yīng)部位，使蠟條與陶瓷模殼上的熱節(jié)區(qū)域相對(duì)應(yīng)、且面積亦相對(duì)應(yīng)；

步驟3.在帶蠟條的陶瓷型殼初品外表面繼續(xù)沾漿淋沙、進(jìn)行后續(xù)陶瓷型殼制備，再經(jīng)多層的沾漿淋沙處理，使得t型高溫合金零件的蠟?zāi)Ｉ系靡蠛穸鹊奶沾尚蜌?，該陶瓷型殼的外表面與蠟條的外表面基本齊平，但需要確保蠟條的外表面在陶瓷型殼的外表面裸露可見(jiàn)；

步驟4.對(duì)步驟3的陶瓷型殼進(jìn)行脫蠟、焙燒，得外表面帶有內(nèi)凹型槽的陶瓷模殼成品。

實(shí)施例5

本實(shí)施例的其它內(nèi)容與實(shí)施例1或2相同，不同之處在于：變截面零件為空心葉片；陶瓷模殼的澆鑄型腔內(nèi)具有陶瓷型芯；蠟?zāi)Ｖ谱鲿r(shí)亦具有對(duì)應(yīng)的陶瓷型芯。

以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明，而非對(duì)其限制；盡管參照上述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：本發(fā)明依然可以對(duì)上述各實(shí)施例中的具體技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。