本發(fā)明屬于熔模精密鑄造，具體涉及一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，尤其是一種不銹鋼材料、長(zhǎng)方體超大寬深比鑄件的熔模鑄造工藝方法。

背景技術(shù)：

1、超大寬深比鑄件的整體結(jié)構(gòu)如附圖1所示，輪廓尺寸為146mm*146mm*206mm，外框壁厚8.5mm，內(nèi)部隔板厚6mm，貫穿間隙共7個(gè)，其中6個(gè)寬12mm、1個(gè)寬21mm。鑄件材料為16cr25ni20si2，抗氧化性要求100小時(shí)增重不超過0.4g/cm2·h。

2、超大寬深比鑄件由于中間的6個(gè)寬12mm貫穿間隙縫隙相對(duì)窄，總深度206mm，寬深比約為1:17，按照常規(guī)精密鑄造工藝生產(chǎn)，這6個(gè)貫穿間隙涂料、型砂無法完全進(jìn)入，導(dǎo)致內(nèi)部強(qiáng)度較低，澆注出現(xiàn)鉆鋼水、脹殼缺陷。

3、目前國(guó)內(nèi)采用灌快干漿料或只使用過渡層砂制殼的工藝方法進(jìn)行鑄件生產(chǎn)，但灌快干漿料工藝由于漿料在快速干燥過程發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，發(fā)熱量較大，型殼受熱不均產(chǎn)生裂紋，過程難以控制；只使用過渡層砂制殼工藝，制殼需10多層，制殼周期長(zhǎng)，且每層必須粘砂、又要去除剩余浮砂，操作難度較大且由于砂粒較細(xì)型殼強(qiáng)度難以保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，旨在采用灌普通硅溶膠漿料方法實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)硅溶膠工藝對(duì)于長(zhǎng)方體超大寬深比熔模鑄件制殼的目的，解決超大寬深比間隙鑄件的熔模鑄造成型問題，為熔模鑄造生產(chǎn)超大寬深比間隙鑄件提供一種解決方案。

2、為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：工藝流程如下：組樹工藝設(shè)計(jì)—制模組樹—制殼—焙燒—熔煉、澆注—清理—固溶；對(duì)于制殼：采用全硅溶膠型殼制造工藝，型殼分為面層、過渡層和多個(gè)加固層，在加固層中，在型砂無法進(jìn)入的縫隙剩余空間填充滿粘度為25～35s的涂料，待涂料硬化后進(jìn)行后續(xù)層數(shù)的涂料撒砂工作；固溶處理步驟中，固溶溫度為：每小時(shí)升溫100～120℃，先升到880～900℃保溫3～5h，然后每小時(shí)升溫100～120℃，溫度升到1150～1160℃保溫10～20min，出爐水冷。

3、有益效果：本發(fā)明提供的技術(shù)方案生產(chǎn)的鑄件，經(jīng)檢測(cè)化學(xué)成分、抗氧化性等各項(xiàng)指標(biāo)均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，且經(jīng)過批生產(chǎn)后鑄件合格率由不足25％提升到95％以上。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了使用傳統(tǒng)硅溶膠工藝生產(chǎn)超大寬深比熔模鑄件的目的，且為超大寬深比熔模鑄件成型提供一種解決方案。

技術(shù)特征：

1.一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：工藝流程如下：組樹工藝設(shè)計(jì)—制模組樹—制殼—焙燒—熔煉、澆注—清理—固溶；對(duì)于制殼：采用全硅溶膠型殼制造工藝，型殼分為面層、過渡層和多個(gè)加固層，在加固層中，在型砂無法進(jìn)入的縫隙剩余空間填充滿粘度為25～35s的涂料，待涂料硬化后進(jìn)行后續(xù)層數(shù)的涂料撒砂工作；固溶處理步驟中，固溶溫度為：每小時(shí)升溫100～120℃，先升到880～900℃保溫3～5h，然后每小時(shí)升溫100～120℃，溫度升到1150～1160℃保溫10～20min，出爐水冷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：組樹工藝設(shè)計(jì)為：設(shè)計(jì)為側(cè)注；采用的澆注系統(tǒng)包括澆口杯1、補(bǔ)縮冒口2、直澆道3、內(nèi)澆道4；澆口杯1、補(bǔ)縮冒口2、直澆道3由上至下依次設(shè)置，內(nèi)澆道分為上內(nèi)澆道、下內(nèi)澆道，分別與直澆道3的上下端對(duì)應(yīng)連接，使鋼水通過上內(nèi)澆道、下內(nèi)澆道階梯注入型殼；鑄件6按隔板豎立方向放置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：在鑄件的隔板處放置與澆口杯連接的排氣拉筋。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：補(bǔ)縮冒口與直澆道連接處斜度為25°～30°。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：上內(nèi)澆道與鑄件頂端平齊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：下內(nèi)澆道距離鑄件底部一定距離。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：制模組樹：采用石蠟-硬脂酸重量百分比為1:1的低溫模料進(jìn)行制模，注蠟壓力控制在0.15～0.35mpa，鑄件蠟?zāi)Ｗ匀槐?0～30min后起模，澆口杯、補(bǔ)縮冒口、直澆道、內(nèi)澆道、排氣拉筋自然保壓5～10min后起模；壓制好的蠟?zāi)ｌo置8～12小時(shí)后按照組樹工藝進(jìn)行焊裝。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：采用蒸汽脫蠟，蒸汽壓力為0.40～0.55mpa，蒸汽脫蠟升壓時(shí)間控制在15～25s；脫蠟時(shí)間控制在40～60min。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：熔煉、澆注步驟中，出鋼溫度控制在1600～1620℃，澆注溫度控制在1550～1560℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大寬深比鑄件熔模鑄造工藝方法，其特征在于：型殼經(jīng)高溫940～950℃焙燒2～3h，焙燒后型殼直接進(jìn)行澆注。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種不銹鋼材料、長(zhǎng)方體超大寬深比鑄件的熔模鑄造工藝方法，屬于熔模精密鑄造領(lǐng)域，具體工藝流程為：組樹工藝設(shè)計(jì)—制模組樹—制殼—焙燒—熔煉、澆注—清理—固溶；本發(fā)明旨在采用灌普通硅溶膠漿料方法實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)硅溶膠工藝對(duì)于長(zhǎng)方體超大寬深比熔模鑄件制殼的目的，解決超大寬深比間隙鑄件的熔模鑄造成型問題，為熔模鑄造生產(chǎn)超大寬深比間隙鑄件提供一種解決方案。

技術(shù)研發(fā)人員：王海濤,霍志剛,劉宇航,閻福,涂明金,馮義宏,王寶寶,許君,孫寧,陳鑫,毛勝勇,張建斌,呂燕,曹偉,喬文偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19