[发明专利]壳模烧结装置和方法

权利要求书

1.一种壳模烧结装置，包括烧结内腔，所述烧结内腔内设置有壳模放置平台和加热装置，所述烧结内腔的一端设置有封闭门，所述烧结内腔的另一端设置有烟气出口，所述烟气出口连接有排风烟道，其特征在于，

所述壳模烧结装置为电热炉，所述壳模放置平台的上表面设置有多排凹槽，所述凹槽沿所述烧结内腔的长度方向延伸，所述凹槽的宽度小于待烧结壳模的浇口杯的直径；

所述烧结内腔设置所述烟气出口的一端内侧在与所述壳模放置平台相对应的位置设置有用于提供空气的第一进气管，所述第一进气管连接有鼓风装置，所述第一进气管上设置有方向朝向所述凹槽的第一喷嘴；

所述烧结内腔内还设置有用于提供可燃性气体或液体的第二喷嘴；

所述烟气出口的高度高于所述壳模放置平台的高度；

所述烧结内腔设置所述烟气出口的一端内侧在与所述壳模放置平台相对应的位置还设置有用于提供可燃性气体或液体的第二进气管，所述第二喷嘴位于所述第二进气管上且方向朝向所述凹槽；

所述凹槽的至少一个侧壁的中部均匀设置有若干挡风板，各挡风板的长度沿所述烧结内腔从内至外的方向依次变长，所述挡风板的末端为弧形引风部，沿所述烧结内腔从内至外的方向所述挡风板上部向后倾斜，倾斜的角度为1-10°。

2.根据权利要求1所述的壳模烧结装置，其特征在于，所述烧结内腔设置所述封闭门的一端内侧在与所述壳模放置平台相对应的位置设置有落砂收集槽，所述落砂收集槽沿所述烧结内腔的宽度方向延伸。

3.根据权利要求1或2所述的壳模烧结装置，其特征在于，所述烟气出口和排风烟道之间设置有二次燃烧炉，所述二次燃烧炉内设置有用于提供空气的第三喷嘴和用于提供可燃性气体或液体的第四喷嘴，所述烟气出口为朝向所述二次燃烧炉的收缩结构。

4.根据权利要求3所述的壳模烧结装置，其特征在于，所述二次燃烧炉内的温度为1200℃以上，所述二次燃烧炉的氧含量为25％以上。

5.根据权利要求3所述的壳模烧结装置，其特征在于，所述二次燃烧炉内在与所述排风烟道连接处设置有陶瓷海绵式过滤器。

6.根据权利要求3所述的壳模烧结装置，其特征在于，所述第一进气管连接有金属预热管路，所述金属预热管路设置在所述二次燃烧炉内。

7.利用权利要求1-6中任一所述的壳模烧结装置进行壳模烧结的方法，其特征在于，包括：

步骤1：将待烧结的壳模倒扣放置在烧结内腔内的壳模放置平台上，关闭封闭门；

步骤2：开启加热装置、鼓风装置和排风烟道，使烧结内腔内有充足的氧含量，升温至壳模用蜡的燃烧温度，并维持烧结内腔内温度直至壳模内的残留的蜡完全烧尽；

步骤3：开启喷嘴，使烧结内腔内为低氧或无氧环境，升温至壳模的烧结温度并维持烧结内腔内温度为壳模的烧结温度，直至壳模烧结完毕。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，当检测到所述烧结内腔内的氧含量在一定时间内不降低时，转至执行所述步骤3。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，开启加热装置、鼓风装置和排风装置，使所述烧结内腔的氧含量在16～20％；所述步骤3中，开启喷嘴，使所述烧结内腔的氧含量在5％以下。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤2中，所述壳模用蜡的燃烧温度为600℃～800℃，所述维持烧结炉内温度的维持时间为3min以内；所述步骤3中，所述壳模的烧结温度为1150～1400℃，所述维持烧结炉内温度的维持时间为10～30min。