進(jìn)行干燥，從而形成第二干燥膜(第一保護(hù)層)。
[0101]反復(fù)進(jìn)行六次與該第二干燥膜(第一保護(hù)層)的形成相同的操作而得到具有多層保護(hù)層的厚度約1mm的成形體。
[0102]將該得到的干燥成形體放入150°C的高壓釜中，使蠟熔化并排出。
[0103]接下來，在1000°C下對該模進(jìn)行熱處理，從而得到實(shí)施例1的鑄模。
[0104][比較例]
[0105]為了進(jìn)行比較，還利用使用了與以往相同的硅溶膠(分散有粒徑20nm左右的球狀二氧化硅粒子的液體)的料漿，進(jìn)行與實(shí)施例相同的操作而同時(shí)試制了比較例的鑄模。
[0106][試驗(yàn)]
[0107]通過得到的實(shí)施例1的鑄模以及比較例的鑄模，加工出1mmX 50mm、厚度5mm的強(qiáng)度試驗(yàn)片，并實(shí)施了高溫強(qiáng)度試驗(yàn)。
[0108]在1500°C的強(qiáng)度試驗(yàn)中，以往的使用硅溶膠的強(qiáng)度試驗(yàn)片發(fā)生了軟化的現(xiàn)象。
[0109]另外，其結(jié)果為，比較例的試驗(yàn)片的斷裂不明顯，而發(fā)生了彎曲。
[0110]相對于此，本實(shí)施例的使用了成為莫來石(3A1203.2Si02)的配合的料漿(作為灰泥材料而使用鋯石顆粒)的試驗(yàn)片不發(fā)生變形，而在10MPa下斷裂。
[0111]這里，強(qiáng)度試驗(yàn)依據(jù)基于JIS R 1601的“陶瓷的彎曲強(qiáng)度(1981)”而進(jìn)行。
[0112]根據(jù)本試驗(yàn)結(jié)果，通過將粘合劑設(shè)為在燒結(jié)時(shí)成為耐熱性高的莫來石(熔點(diǎn)1885°C )的料漿，將灰泥材料設(shè)為鋯石顆粒(熔點(diǎn)2715°C )，由此能夠得到與以往的使用硅溶膠的情況相比耐熱溫度提高且即使在單向凝固葉片制造中高溫(1550°C )中長時(shí)間保持的情況下也不會(huì)發(fā)生變形的鑄模。
[0113](實(shí)施例2)
[0114]在實(shí)施例1中，作為粉末，代替鋯石粉末，而添加350目的氧化鋁粉末，由此形成精密鑄造用鑄模料漿。
[0115]另外，作為灰泥材料，使用平均粒徑0.8mm的氧化鋁灰泥粒，除此以外進(jìn)行與實(shí)施例I相同的操作，得到實(shí)施例2的鑄模。
[0116][試驗(yàn)]
[0117]通過得到的實(shí)施例2的鑄模以及比較例的鑄模，加工出1mmX 50mm、厚度5mm的強(qiáng)度試驗(yàn)片，并實(shí)施與實(shí)施例1相同的高溫強(qiáng)度試驗(yàn)。
[0118]本實(shí)施例的使用成為莫來石的料漿(作為灰泥材料而使用氧化鋁顆粒)的試驗(yàn)片不發(fā)生變形，而在10MPa下斷裂。
[0119]根據(jù)本試驗(yàn)結(jié)果，通過將粘合劑設(shè)為在燒結(jié)時(shí)成為耐熱性高的莫來石(熔點(diǎn)1885°C )的料漿，將灰泥材料設(shè)為氧化鋁顆粒(2070°C )，由此能夠得到與以往使用的硅溶膠的的情況相比耐熱溫度提高且即使在單向凝固葉片制造中的高溫(1550°C)中長時(shí)間保持的情況下也不會(huì)發(fā)生變形的鑄模。
[0120]綜上，對于粘合劑而言，將由粒徑Ι.Ομπι以下的單分散而成的氧化鋁超微粒子與硅溶膠構(gòu)成且在燒結(jié)時(shí)成為耐熱性高的莫來石的精密鑄造用鑄模料漿設(shè)為料漿，將鋯石粉末或者氧化鋁粉末設(shè)為灰泥材料，由此能夠得到與以往的使用硅溶膠的情況相比所得到的鑄模的耐熱溫度提高且即使在單向凝固葉片制造中的高溫(1550°C )中長時(shí)間保持的情況下也不會(huì)發(fā)生變形的鑄模。
[0121]【附圖標(biāo)記說明】
[0122]12、22a、22b 模具
[0123]12a 凸部
[0124]14,26 箭頭
[0125]16陶瓷料漿
[0126]18 芯(芯子)
[0127]20、70 燒結(jié)爐
[0128]24、64 空間
[0129]28 WAX(蠟)
[0130]30 熔模
[0131]32 澆口
[0132]40 料漿
[0133]60,92 高壓釜
[0134]61外側(cè)鑄模
[0135]61a 碎片
[0136]62 熔融 WAX
[0137]72 鑄模
[0138]80金屬熔液
[0139]90、100 鑄件
[0140]94熔化芯
[0141]101AU01B 涂底層
[0142]102料漿層
[0143]103灰泥層
[0144]104-1第一保護(hù)層
[0145]104-n第η保護(hù)層
[0146]105AU05B多層保護(hù)層
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種精密鑄造用鑄模，其用于制造鑄件，所述精密鑄造用鑄模的特征在于，具有: 芯，其形狀與所述鑄件的內(nèi)部的空洞部分對應(yīng)； 外側(cè)鑄模，其與所述鑄件的外周面的形狀對應(yīng)， 所述外側(cè)鑄模包括: 涂底層，其形成于所述外側(cè)鑄模的內(nèi)周面，且由料漿膜構(gòu)成，所述料漿膜利用由粒徑1.0 μπι以下的單分散而成的氧化鋁超微粒子與硅溶膠構(gòu)成且在燒結(jié)時(shí)成為莫來石的精密鑄造用鑄模料漿通過干燥而成； 多層保護(hù)層，其形成于所述涂底層的外側(cè)，且通過多次形成保護(hù)層而成，所述保護(hù)層由料漿層與灰泥層形成且通過干燥而成，所述料漿層由所述精密鑄造用鑄模料漿構(gòu)成，所述灰泥層通過在該料漿層上附著灰泥材料而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密鑄造用鑄模，其特征在于， 在所述精密鑄造用鑄模料漿中包含平均粒徑為50 μπι以下的鋯石粉末、氧化鋁粉末中的任一方， 所述灰泥材料是平均粒徑為0.5mm以上的鋯石灰泥粒、氧化鋁灰泥粒中的任一方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的精密鑄造用鑄模，其特征在于， 所述涂底層具有在由精密鑄造用鑄模料漿構(gòu)成的料漿層上附著有灰泥材料而成的灰泥層。
4.一種精密鑄造用鑄模的制造方法，所述精密鑄造用鑄模用于制造鑄件，所述精密鑄造用鑄模的制造方法的特征在于，包括: 第一成膜工序，將精密鑄造用熔模浸漬在由粒徑1.0 μπι以下的單分散而成的氧化鋁超微粒子與硅溶膠構(gòu)成且在燒結(jié)時(shí)成為莫來石的精密鑄造用鑄模料漿中，然后在將該精密鑄造用熔模提起之后進(jìn)行干燥，從而在熔模的表面上形成由料漿膜構(gòu)成的涂底層； 第二成膜工序，將形成有所述涂底層的熔模浸漬在所述精密鑄造用鑄模料漿中，然后在將該熔模提起之后，在料漿表面上撒上灰泥材料，之后進(jìn)行干燥而形成保護(hù)層； 成形體形成工序，反復(fù)多次進(jìn)行形成所述第二成膜工序的保護(hù)層的工序，從而得到形成有多層保護(hù)層的成形體； 脫蠟工序，從所得到的成形體中熔化并去除熔模的蠟； 鑄模燒結(jié)工序，對脫蠟后的成形體進(jìn)行燒結(jié)處理而得到鑄模。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的精密鑄造用鑄模的制造方法，其特征在于， 在進(jìn)行所述第一成膜工序時(shí)，在由所述精密鑄造用鑄模料漿構(gòu)成的料漿層上附著灰泥材料而形成灰泥層，之后進(jìn)行干燥。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的精密鑄造用鑄模的制造方法，其特征在于， 所述精密鑄造用鑄模料漿的分散劑為聚羧酸鹽。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種精密鑄造用鑄模，其具有：形狀與鑄件的內(nèi)部的空洞部分對應(yīng)的芯、與所述鑄件的外周面的形狀對應(yīng)的外側(cè)鑄模，所述外側(cè)鑄模包括：涂底層(第一干燥膜)(101A)，其形成于所述外側(cè)鑄模的內(nèi)周面，且由料漿膜構(gòu)成，所述料漿膜利用由粒徑1.0μm以下的單分散而成的氧化鋁超微粒子與硅溶膠構(gòu)成且在燒結(jié)時(shí)成為莫來石的精密鑄造用鑄模料漿通過干燥而成；多層保護(hù)層(105A)，其形成于所述涂底層(第一干燥膜)(101A)的外側(cè)，且通過多次形成第一保護(hù)層(第二干燥膜)(104-1)而成，所述第一保護(hù)層由料漿層(102)與灰泥層(103)形成且通過干燥而成，所述料漿層(102)由所述精密鑄造用鑄模料漿構(gòu)成，所述灰泥層(103)通過在該料漿層上附著灰泥材料而成。
【IPC分類】B22C9-04
【公開號】CN104703724
【申請?zhí)枴緾N201380052150
【發(fā)明人】小熊英隆, 森一剛, 岡田郁生, 下畠幸郎
【申請人】三菱日立電力系統(tǒng)株式會(huì)社
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年10月7日
【公告號】DE112013004938T5, US20150224569, WO2014057913A1