一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法
【专利摘要】一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法，包括以下步骤：合模、射蜡、开模、校正和轮廓扫描，所述射蜡过程包括以下步骤：开启射蜡机电源并步骤一中经过合模后的模具安装至射蜡机，选取待使用的KC2683KE蜡，并将其放入射蜡机中进行射蜡，且在射蜡过程中，储蜡桶温度为75~85℃，蜡缸温度为55~65℃，冷却缸温度为55~65℃，射蜡时间30s/次，射蜡间温度为18~25℃，射蜡压力为200Kg/cm3；本发明既能有效防止蜡模变形，而且能够有效缩短生产周期，降低生产成本。
【专利说明】
一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及钛及钛合金熔模精密铸造领域，具体的说是涉及一种用于精密铸造的 大型钛合金蜡模的制备方法。
【背景技术】
[0002] 钛合金熔模精密铸造已经向大型、复杂、薄壁的方向发展，因而对铸件内部杂质控 制，尺寸精度控制和变形控制三个方面提出了更高的要求。而蜡料的选择作为熔模精密铸 造的第一个环节，就显得尤为重要，其特性直接影响到后续铸件的内部质量和外部轮廓尺 寸。目前在用的K512蜡是专为高尔夫球头研发的模料，具有流动性好、易脱模、韧性好等特 点，但变形倾向较大，不适合制作大型复杂的熔模精密铸件。而另一种常用的模料是光敏树 脂模，其强度虽然较高，可以用来制造大型复杂的钛合金铸件，但该模料成型周期长，制作 成本高，无疑影响到了铸造厂商的利润和交期。综上，为了制作出合格的蜡模，满足客户需 求，同时降低成本，缩短交期，有必要选择一种合适的蜡料进行大型复杂钛合金蜡模的制 作。
【发明内容】
[0003] 本发明为了解决上述技术问题，提供一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备 方法，其既能有效防止蜡模变形，而且能够有效缩短生产周期，降低生产成本。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种用于精密铸造的大型 钛合金蜡模的制备方法，包括以下步骤： 步骤一、合模:选取钛合金压铸模具，对选取的钛合金压铸模具进行合模，使金属模块 件的配合间隙彡〇.2_，备用； 步骤二、射蜡:开启射蜡机电源并将步骤一中经过合模后的模具安装至射蜡机，选取待 使用的KC2683KE蜡，并将其放入射蜡机中进行射蜡，且在射蜡过程中，储蜡桶温度为75~85 °C，蜡缸温度为55~65°C，冷却缸温度为55~65°C，射蜡时间30s/次，射蜡间温度为18~25°C， 射蜡压力为 2〇〇Kg/cm3; 步骤三、开模:射蜡完成后，缓慢起模后取出蜡模，并放入水中进行冷却，备用； 步骤四、校正:对步骤三中制备的蜡模进行校正，直至蜡模的平面度<0.5mm，备用； 步骤五、采用三维扫描仪对步骤四得到的蜡模进行轮廓扫描，使蜡模的轮廓度< 0.8mm，制得产品。
[0005] 所述KC2683KE蜡的灰分为0.0309%，抗弯强度为9.527MPa。
[0006] 本发明的有益效果:本发明采用KC2683KE蜡作为蜡模的原料，其灰分低，抗弯强度 高，且蜡模收缩可控，能够有效限制铸件产品中的杂质含量，且KC2683KE蜡的强度高，在制 造大型复杂薄壁钛合金铸件时可以保证蜡模不发生断裂，且能够有效克服在制造大型复杂 薄壁蜡模时的变形问题，从而显著降低了前期蜡模修整及后期铸件校正的成本，不仅大大 缩短了生产周期，而且显著降低了生产的成本。
【具体实施方式】
[0007] 一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法，包括以下步骤： 步骤一、选取钛合金压铸模具，对选取的钛合金压铸模具进行合模，使金属模块件的配 合间隙彡0.2mm，备用； 步骤二、开启射蜡机电源并将步骤一中经过合模后的模具安装至射蜡机，选取待使用 的KC2683KE蜡，并将其放入射蜡机中进行射蜡，且在射蜡过程中，储蜡桶温度为75~85 °C，蜡 缸温度为55~65°C，冷却缸温度为55~65°C，射蜡时间30s/次，射蜡间温度为18~25°C，射蜡压 力为 2〇OKg/cm3; 步骤三、射蜡完成后，缓慢起模后取出蜡模，并放入水中进行冷却，备用； 步骤四、对步骤三中制备的蜡模进行校正，直至蜡模的平面度<0.5mm，备用； 步骤五、采用三维扫描仪对步骤四得到的蜡模进行轮廓扫描，直至蜡模的轮廓度< 0.8mm，制得产品。
[0008] 所述KC2683KE蜡的灰分为0.0309%，抗弯强度为9.527MPa。
[0009] 以下结合实施例进一步阐释本发明。
[0010] 实施例1 一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法，包括以下步骤： 步骤一、合模:选取钛合金压铸模具，对选取的钛合金压铸模具进行合模，使金属模块 件的配合间隙彡〇.2_，备用； 步骤二、射蜡:开启射蜡机电源并将步骤一中经过合模后的模具安装至射蜡机，选取待 使用的KC2683KE蜡，并将其放入射蜡机中进行射蜡，且在射蜡过程中，储蜡桶温度为75°C， 蜡缸温度为5°C，冷却缸温度为55°C，射蜡时间30s/次，射蜡间温度为18°C，射蜡压力为 200Kg/cm 3 ； 步骤三、开模:射蜡完成后，缓慢起模后取出蜡模，并放入水中进行冷却，备用； 步骤四、校正:对步骤三中制备的蜡模进行校正，直至蜡模的平面度<0.5mm，备用； 步骤五、采用三维扫描仪对步骤四得到的蜡模进行轮廓扫描，使蜡模的轮廓度< 0.8mm，制得产品。
[0011] 实施例2 一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法，包括以下步骤： 步骤一、合模:选取钛合金压铸模具，对选取的钛合金压铸模具进行合模，使金属模块 件的配合间隙彡〇.2_，备用； 步骤二、射蜡:开启射蜡机电源并将步骤一中经过合模后的模具安装至射蜡机，选取待 使用的KC2683KE蜡，并将其放入射蜡机中进行射蜡，且在射蜡过程中，储蜡桶温度为85°C， 蜡缸温度为65°C，冷却缸温度为65°C，射蜡时间30s/次，射蜡间温度为25°C，射蜡压力为 200Kg/cm 3 ； 步骤三、开模:射蜡完成后，缓慢起模后取出蜡模，并放入水中进行冷却，备用； 步骤四、校正:对步骤三中制备的蜡模进行校正，直至蜡模的平面度<0.5mm，备用； 步骤五、采用三维扫描仪对步骤四得到的蜡模进行轮廓扫描，使蜡模的轮廓度< 0.8mm，制得产品。
[0012] 实施例3 一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法，包括以下步骤： 步骤一、合模:选取钛合金压铸模具，对选取的钛合金压铸模具进行合模，使金属模块 件的配合间隙彡〇.2_，备用； 步骤二、射蜡:开启射蜡机电源并将步骤一中经过合模后的模具安装至射蜡机，选取待 使用的KC2683KE蜡，并将其放入射蜡机中进行射蜡，且在射蜡过程中，储蜡桶温度为80°C， 蜡缸温度为60°C，冷却缸温度为60 °C，射蜡时间30s/次，射蜡间温度为21°C，射蜡压力为 200Kg/cm3 ； 步骤三、开模:射蜡完成后，缓慢起模后取出蜡模，并放入水中进行冷却，备用； 步骤四、校正:对步骤三中制备的蜡模进行校正，直至蜡模的平面度<0.5mm，备用； 步骤五、采用三维扫描仪对步骤四得到的蜡模进行轮廓扫描，使蜡模的轮廓度< 0.8mm，制得产品。
[0013] 实施例4 某公司定制的产品（天线安装单元），轮廓尺寸为Φ 900mm X 450mm，筋板壁厚为3mm。
[0014] 由于该产品的轮廓尺寸较大，壁厚相对来说比较薄，采用普通的蜡料制作的蜡模 因强度不够非常容易变形。传统方案是采用光敏树脂蜡模进行生产;本发明方案为制作金 属模具并选择KC2683KE蜡制作蜡模进行生产。虽然使用光敏树脂蜡模进行生产时灰分，收 缩可控，但其成本比较高，且因铸件变形投入的校正费用较大，周期也较长。
[0015] 如表1所示为使用光敏树脂蜡模和使用本发明分别生产20件天线安装单元的质量 对比。
[0016] 表1光敏树脂蜡模和金属模具加 KC2683蜡的质量对比
表2所示为使用光敏树脂蜡模和使用本发明生产天线安装单元的成本和周期对比。
[0017] 表2光敏树脂蜡模和金属模具加 KC2683蜡的成本及生产周期对比
由表1和表2的对比可以看出，采用本发明进行天线安装单元生产时的成本大大降低， 生产周期大大缩短。有效提高了工作效率，进而提高市场竞争力。
【主权项】
1. 一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法，其特征在于:包括以下步骤： 步骤一、选取钛合金压铸模具，对选取的钛合金压铸模具进行合模，使金属模块件的配 合间隙彡0.2mm，备用； 步骤二、开启射蜡机电源并将步骤一中经过合模后的模具安装至射蜡机，选取待使用 的KC2683KE蜡，并将其放入射蜡机中进行射蜡，且在射蜡过程中，储蜡桶温度为75~85 °C，蜡 缸温度为55~65°C，冷却缸温度为55~65°C，射蜡时间30s/次，射蜡间温度为18~25°C，射蜡压 力为 2〇OKg/cm3; 步骤三、射蜡完成后，缓慢起模后取出蜡模，并放入水中进行冷却，备用； 步骤四、对步骤三中制备的蜡模进行校正，直至蜡模的平面度<0.5mm，备用； 步骤五、采用三维扫描仪对步骤四得到的蜡模进行轮廓扫描，直至蜡模的轮廓度< 0.8mm，制得产品。2. 如权利要求1所述的一种用于精密铸造的大型钛合金蜡模的制备方法，其特征在于： 所述KC2683KE蜡的灰分为0.0309%，抗弯强度为9.527MPa。
【文档编号】B22C7/02GK105945221SQ201610381106
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月1日
【发明人】乔海滨, 刘义辉, 杨红霞, 包淑娟, 刘茵琪
【申请人】洛阳双瑞精铸钛业有限公司