一种铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及熔模铸造技术领域，具体涉及模壳的制作工艺，尤其涉及一种铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺。
【背景技术】
[0002]熔模精密铸造工艺是指用蜡做成模型，在其外表裹一层粘土等耐火材料，加热使蜡熔化流出，从而得到由耐火材料形成的型壳，再将金属熔化后灌入型壳，待金属冷却后将型壳去除得到金属模件，这种加工金属的工艺就叫精密铸造，也称为熔模铸造或失蜡铸造。
[0003]铝合金熔模铸件多用于航空件，其能适应不同的结构要求，且种类繁多，目前有某种工件在浇注时需要在型壳内镶嵌入一段金属管件，导致铸造工艺难度增大，针对该类产品进行铸造时，涂料过程极有可能在铸件后期成型后镶嵌件中铝合金渗入，造成铸件内跑火。
【发明内容】
[0004]本发明旨在提供一种铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺，以解决传统型壳在制作过程中遇到带镶嵌件结构时所存在的涂料过程复杂、难度高、金属液易渗入镶嵌件、铸件内易发生跑火的问题。
[0005]本发明是通过如下技术方案予以实现的:
[0006]—种铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺，该工艺包括以下步骤:
[0007](I)钢管件涂挂:先将钢管件一端开口用面层料浆封堵，然后向钢管件内填入60目的莫来石砂并夯实，再采用面层料浆封堵钢管件另一端开口使钢管件两端均密封；
[0008](2)钢管件干燥:钢管件自然干燥或热风干燥至面层含水量< 5%，热风干燥的温度为60-85°C，风速为l_3m/s ；
[0009](3)型壳面层涂挂:在蜡膜外壁均匀涂挂一层面层，面层厚度为5-10mm;
[0010](4)面层干燥:面层涂挂完成后自然干燥或热风干燥至其含水量< 5 %，其中热风干燥的温度为60-85°C，风速为l_3m/s;
[0011](5)过渡层涂挂:在面层表面均匀涂挂一层过渡层，过渡层厚度为3-5mm;
[0012](6)过渡层干燥:过渡层涂挂完成后自然干燥使其含水量< 2% ;
[0013 ] (7)粗砂层涂挂:在过渡层表面均匀涂挂一层粗砂层，厚度为4-6mm;
[0014](8)干燥:粗砂涂挂完成后热风干燥至其含水量< 1%，热风干燥的温度为60-85°C，风速为 5-10m/s;
[0015](9)焙烧:采用温度为500-800°C的喷灯加热使内部的蜡熔化流出得到型壳；
[0016](10)清洗干燥:采用温度为50_70°C的温水清洗型壳，自然干燥后即得成品；
[0017](11)拼接组合:将干燥完成后的钢管件镶嵌入型壳内的预定位置并固定。
[0018]所述面层由硅溶胶和320目白刚玉粉配制而成。
[0019]所述过渡层由硅溶胶和60目莫来石砂配制而成。
[0020]所述粗砂层由硅溶胶和20目莫来石砂配制而成。
[0021]本发明的有益效果是:
[0022]与现有技术相比，本发明提供的铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺能有效解决传统型壳在制作过程中遇到带镶嵌件结构时所存在的涂料过程复杂、难度高、金属液易渗入镶嵌件、铸件内易发生跑火的问题，且采用该工艺制作的型壳具有强度高、密封性好、质地匀称等优点，不会出现铝合金液泄漏如钢管件的问题，还能避免铸件内跑火等问题的出现。
【具体实施方式】
[0023]以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；
[0024]实施例1:先将钢管件一端开口用面层料浆封堵，然后向钢管件内填入60目的莫来石砂并夯实，再采用面层料浆封堵钢管件另一端开口使钢管件两端均密封;钢管件自然干燥或热风干燥至面层含水量为5%，热风干燥的温度为85°C，风速为3m/s;在蜡膜外壁均匀涂挂一层面层，面层由硅溶胶和320目白刚玉粉配制而成，面层厚度为1mm;面层涂挂完成后自然干燥或热风干燥至其含水量为5 %，其中热风干燥的温度为85°C，风速为lm/s ；在面层表面均匀涂挂一层过渡层，过渡层由硅溶胶和60目莫来石砂配制而成，过渡层厚度为5mm;过渡层涂挂完成后自然干燥使其含水量为2 % ；在过渡层表面均匀涂挂一层粗砂层，粗砂层由硅溶胶和20目莫来石砂配制而成，厚度为6_;粗砂涂挂完成后热风干燥至其含水量为1%，热风干燥的温度为85°C，风速为10m/s;采用温度为800°C的喷灯加热使内部的蜡熔化流出得到型壳;采用温度为70°C的温水清洗型壳，自然干燥后即得成品;将干燥完成后的钢管件镶嵌入型壳内的预定位置并固定。
[0025]实施例2:先将钢管件一端开口用面层料浆封堵，然后向钢管件内填入60目的莫来石砂并夯实，再采用面层料浆封堵钢管件另一端开口使钢管件两端均密封;钢管件自然干燥或热风干燥至面层含水量为4%，热风干燥的温度为60°C，风速为lm/s;在蜡膜外壁均匀涂挂一层面层，面层由硅溶胶和320目白刚玉粉配制而成，面层厚度为5mm;面层涂挂完成后自然干燥或热风干燥至其含水量为4.5 %，其中热风干燥的温度为60°C，风速为lm/s ；在面层表面均匀涂挂一层过渡层，过渡层由硅溶胶和60目莫来石砂配制而成，过渡层厚度为3mm;过渡层涂挂完成后自然干燥使其含水量为1.8%；在过渡层表面均匀涂挂一层粗砂层，粗砂层由硅溶胶和20目莫来石砂配制而成，厚度为4mm;粗砂涂挂完成后热风干燥至其含水量为0.8% ,热风干燥的温度为60°C，风速为5m/s ；采用温度为500°C的喷灯加热使内部的錯熔化流出得到型壳;采用温度为50°C的温水清洗型壳，自然干燥后即得成品；将干燥完成后的钢管件镶嵌入型壳内的预定位置并固定。
[0026]实施例3:先将钢管件一端开口用面层料浆封堵，然后向钢管件内填入60目的莫来石砂并夯实，再采用面层料浆封堵钢管件另一端开口使钢管件两端均密封;钢管件自然干燥或热风干燥至面层含水量为4.2% ,热风干燥的温度为70°C，风速为2m/s ；在蜡膜外壁均匀涂挂一层面层，面层由硅溶胶和320目白刚玉粉配制而成，面层厚度为7mm;面层涂挂完成后自然干燥或热风干燥至其含水量为3.8 %，其中热风干燥的温度为68°C，风速为2m/s ；在面层表面均匀涂挂一层过渡层，过渡层由硅溶胶和60目莫来石砂配制而成，过渡层厚度为4mm;过渡层涂挂完成后自然干燥使其含水量为1.6%；在过渡层表面均匀涂挂一层粗砂层，粗砂层由硅溶胶和20目莫来石砂配制而成，厚度为5mm;粗砂涂挂完成后热风干燥至其含水量为0.7%，热风干燥的温度为80°C，风速为7m/s;采用温度为640°C的喷灯加热使内部的蜡熔化流出得到型壳;采用温度为55°C的温水清洗型壳，自然干燥后即得成品；将干燥完成后的钢管件镶嵌入型壳内的预定位置并固定。
[0027]实施例4:先将钢管件一端开口用面层料浆封堵，然后向钢管件内填入60目的莫来石砂并夯实，再采用面层料浆封堵钢管件另一端开口使钢管件两端均密封;钢管件自然干燥或热风干燥至面层含水量为4.3% ,热风干燥的温度为7 2 0C，风速为1.5m/s ；在蜡膜外壁均匀涂挂一层面层，面层由硅溶胶和320目白刚玉粉配制而成，面层厚度为8mm;面层涂挂完成后自然干燥或热风干燥至其含水量为3.8 %，其中热风干燥的温度为73°C，风速为1.5m/s;在面层表面均匀涂挂一层过渡层，过渡层由硅溶胶和60目莫来石砂配制而成，过渡层厚度为3.5mm;过渡层涂挂完成后自然干燥使其含水量为1.4%；在过渡层表面均匀涂挂一层粗砂层，粗砂层由硅溶胶和20目莫来石砂配制而成，厚度为4.5mm;粗砂涂挂完成后热风干燥至其含水量为0.8%，热风干燥的温度为78°C，风速为8m/s;采用温度为720°C的喷灯加热使内部的蜡熔化流出得到型壳;采用温度为65°C的温水清洗型壳，自然干燥后即得成品;将干燥完成后的钢管件镶嵌入型壳内的预定位置并固定。
[0028]上述实施例仅为本发明的几个较佳实施例，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案基础上所做出的变形、修饰或等同替换等，均应落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺，其特征在于:该工艺包括以下步骤: (1)钢管件涂挂:先将钢管件一端开口用面层料浆封堵，然后向钢管件内填入60目的莫来石砂并夯实，再采用面层料浆封堵钢管件另一端开口使钢管件两端均密封； (2)钢管件干燥:钢管件自然干燥或热风干燥至面层含水量<5%，热风干燥的温度为60-85°C，风速为 l_3m/s; (3)型壳面层涂挂:在蜡膜外壁均匀涂挂一层面层，面层厚度为5-10mm; (4)面层干燥:面层涂挂完成后自然干燥或热风干燥至其含水量<5%，其中热风干燥的温度为60-85°C，风速为l_3m/s ； (5)过渡层涂挂:在面层表面均匀涂挂一层过渡层，过渡层厚度为3-5mm; (6)过渡层干燥:过渡层涂挂完成后自然干燥使其含水量<2% ; (7)粗砂层涂挂:在过渡层表面均匀涂挂一层粗砂层，厚度为4-6mm; (8)干燥:粗砂涂挂完成后热风干燥至其含水量<1%，热风干燥的温度为60-85°C，风速为 5-10m/s; (9)焙烧:采用温度为500-800°C的喷灯加热使内部的蜡熔化流出得到型壳； (10)清洗干燥:采用温度为50-70°C的温水清洗型壳，自然干燥后即得成品； (11)拼接组合:将干燥完成后的钢管件镶嵌入型壳内的预定位置并固定。2.根据权利要求1所述的铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺，其特征在于:所述面层由硅溶胶和320目白刚玉粉配制而成。3.根据权利要求1所述的铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺，其特征在于:所述过渡层由硅溶胶和60目莫来石砂配制而成。4.根据权利要求1所述的铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺，其特征在于:所述粗砂层由硅溶胶和20目莫来石砂配制而成。
【专利摘要】本发明公开了一种铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺，该工艺包括钢管件涂挂-钢管件干燥-型壳面层涂挂-面层干燥-过渡层涂挂-过渡层干燥-粗砂层涂挂-干燥-焙烧-清洗干燥-拼接组合等步骤。本发明能有效解决传统型壳在制作过程中遇到带镶嵌件结构时所存在的涂料过程复杂、难度高、金属液易渗入镶嵌件、铸件内易发生跑火的问题，且采用该工艺制作的型壳具有强度高、密封性好、质地匀称等优点，不会出现铝合金液泄漏如钢管件的问题，还能避免铸件内跑火等问题的出现。
【IPC分类】B22C9/04, B22C9/24
【公开号】CN105522110
【申请号】CN201510952231
【发明人】陈绍午
【申请人】贵州安吉航空精密铸造有限责任公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年12月18日