本發(fā)明涉及熔模鑄造工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種能更改熔模精密鑄造中芯頭自由端穩(wěn)定性的方法。

背景技術(shù)：

目前，為了減少多個(gè)部件連接帶來的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、尺寸偏差累計(jì)及對重量的嚴(yán)格要求，產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門需要整體鑄造復(fù)雜零件，尤其是高端零件例如熔模精密鑄造渦輪部件，陶瓷型芯作為復(fù)雜內(nèi)腔的一種重要手段在熔模鑄造工藝中被廣泛使用，由于陶瓷型芯材料和模殼材料熱脹系數(shù)的不同，陶瓷型芯與模殼材料不能直接接觸，需要設(shè)計(jì)自由端(間隙)來減少因不同熱脹系數(shù)導(dǎo)致的熱應(yīng)力。

型芯頭自由端是為了避免型殼在加熱或冷卻過程中，因型芯材料和型殼材料熱膨脹率不同或膨脹快慢不同致使型芯斷裂或變形所采取的一項(xiàng)工藝措施。當(dāng)陶芯兩端或兩端以上固定時(shí)，必須令一端或一端以上松動(dòng)成為自由端。目前現(xiàn)有自由端的成形方式為在陶瓷型芯表面涂刷一定厚度的軟蠟或其他材質(zhì)的有機(jī)薄膜，其無法控制薄膜或軟蠟的厚度均勻性。若成形的自由端厚度較大，陶瓷型芯在模殼中的定位較差，容易形成偏芯帶來的壁厚超差，甚至出現(xiàn)漏芯。若自由端厚度太小，陶瓷型芯與型殼位置受限，造成形成內(nèi)應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)造成陶瓷型芯變形或斷裂。因此迫切需要涉及一種能控制自由端厚度厚度大小的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請人針對上述現(xiàn)有問題，進(jìn)行了研究改進(jìn)，提供一種能更改熔模精密鑄造中芯頭自由端穩(wěn)定性的方法，其能有效優(yōu)化陶瓷型芯自由端的穩(wěn)定性。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種能更改熔模精密鑄造中芯頭自由端穩(wěn)定性的方法，包括以下步驟：

第一步：將陶瓷型芯的兩端與蠟?zāi)Ｄ＞吖潭ǎ?/p>

第二步：壓制熔模：于所述蠟?zāi)Ｄ＞邇?nèi)射入糊膏狀模料，室溫20～25℃、壓射蠟溫60～70℃、壓射壓力0.1～10bar、保壓時(shí)間至少為20s、冷卻水溫度20～40℃；

第三步：將成型的熔模冷卻后得到帶有陶瓷型芯的蠟?zāi)Ｄ＝M，所述陶瓷型芯的兩端伸出蠟?zāi)Ｐ纬商沾尚托拘绢^；

第四步：在所述陶瓷型芯芯頭的自由端控制區(qū)、沿所述陶瓷型芯芯頭的外周粘接粘性材料；

第五步：制殼：將帶有陶瓷型芯的蠟?zāi)Ｄ＝M外表面多次蘸漿、淋砂及干燥循環(huán)后在所述蠟?zāi)Ｄ＝M外表面形成模殼；

第六步：脫蠟：將帶有陶瓷型芯、蠟?zāi)Ｄ＞叩哪みM(jìn)行焙燒，焙燒溫度800～1000℃、焙燒時(shí)間2～4h，使所述模殼內(nèi)的蠟?zāi)Ｒ约罢辰佑谔沾尚托拘绢^自由端控制區(qū)的粘性材料融化，所述模殼的內(nèi)部形成用于鑄造零件的空腔。

其進(jìn)一步技術(shù)方案在于：

所述粘性材料的厚度與自由端控制區(qū)要求控制的自由端厚度相同；

所述陶瓷型芯芯頭未粘接粘性材料的端部形成非自由端控制區(qū)；

所述粘性材料為帶有粘性的薄膜材料、膠帶或蠟片。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明采用厚度穩(wěn)定的粘性材料粘接在需要控制自由端區(qū)域的陶瓷型芯芯頭的外周，其能避免手工涂刷使自由段不穩(wěn)定的弊端，該厚度均勻的自由端區(qū)域能不僅保證了陶瓷型芯在模殼中的定位性、以及防止偏芯帶來的壁厚超差，同時(shí)還能避免其產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，大大保證了陶瓷型芯自由端區(qū)域的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一階段的示意圖。

圖2為本發(fā)明第二階段的示意圖。

圖3為本發(fā)明第三階段的示意圖。

圖4為本發(fā)明第四階段的示意圖。

圖5為本發(fā)明第五階段的示意圖。

圖6為本發(fā)明第六階段的示意圖。

圖7為本發(fā)明中陶瓷型芯表面粘接粘性材料的截面示意圖。

其中：1、陶瓷型芯；21、蠟?zāi)Ｄ＞撸?2、蠟?zāi)Ｄ＝M；3、粘性材料；4、非自由端控制區(qū)；5、模殼；6、空腔；7、密封端；L、自由端厚度；A、自由端控制區(qū)。

具體實(shí)施方式

下面說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

實(shí)施例1：

一種能更改熔模精密鑄造中芯頭自由端穩(wěn)定性的方法包括以下步驟：

第一步：如圖1所示，將陶瓷型芯1的兩端與蠟?zāi)Ｄ＞?1固定；

第二步：壓制熔模：于所述蠟?zāi)Ｄ＞?1內(nèi)射入糊膏狀模料，室溫20～25℃、壓射蠟溫60～70℃、壓射壓力0.1～10bar、保壓時(shí)間至少為20s、冷卻水溫度20～40℃；

第三步：如圖2所示，將成型的熔模冷卻后得到帶有陶瓷型芯1的蠟?zāi)Ｄ＝M22，陶瓷型芯1的兩端伸出蠟?zāi)Ｄ＝M22形成陶瓷型芯芯頭；

第四步：如圖3、圖4所示，在陶瓷型芯1芯頭的自由端控制區(qū)A、沿陶瓷型芯芯頭1的外周粘接粘性材料3，該粘性材料3的厚度與自由端控制區(qū)A要求控制的自由端厚度L相同。上述粘性材料3為帶有粘性的薄膜材料、膠帶或蠟片。陶瓷型芯1芯頭未粘接粘性材料3的端部形成非自由端控制區(qū)4，在該步驟中，自由端控制區(qū)A如圖7所示根據(jù)工況也可以為一部分區(qū)域，如圖7所示，在陶瓷型芯1芯頭的外周粘貼與自由端厚度L相同厚度的粘性材料3，同時(shí)在其余區(qū)域還可以粘貼另一厚度為M的粘性材料3(該區(qū)域不需要與自由端控制區(qū)A這樣控制厚度)，在兩個(gè)厚度不同粘性材料3的臺階處由操作人員蘸取少量熔融蠟料均勻涂抹形成帶有圓角的密封端7，從而實(shí)現(xiàn)對不同厚度粘性材料3結(jié)合的臺階處的密封，防止其產(chǎn)生縫隙，使制殼時(shí)面層料漿滲入縫隙導(dǎo)致最終的陶瓷夾雜；

第五步：如圖5所示，將帶有陶瓷型芯1的蠟?zāi)Ｄ＝M22外表面多次蘸漿、淋砂及干燥循環(huán)后在蠟?zāi)Ｄ＝M22外表面形成模殼5；

第六步：如圖6所示，脫蠟：將帶有陶瓷型芯1、蠟?zāi)Ｄ＝M22的模殼5進(jìn)行焙燒，焙燒溫度800～1000℃、焙燒時(shí)間2～4h，使模殼5內(nèi)的蠟?zāi)Ｄ＝M22、以及粘接于陶瓷型芯1芯頭自由端控制區(qū)A的粘性材料3融化，模殼5的內(nèi)部形成用于鑄造零件的空腔6。

以上描述是對本發(fā)明的解釋，不是對發(fā)明的限定，本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求，在不違背本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)的情況下，本發(fā)明可以作任何形式的修改。