[发明专利]一种精密铸造制壳工艺

说明书

本发明公开了一种精密铸造制壳工艺，属于精密铸造技术领域。一种精密铸造制壳工艺，其特征是：取消传统的精密铸造第一层(面层)的涂浆撒砂，面层的涂浆撒砂由专用铸粉兑适量水形成的膏状物涂覆代替，第二、三、四层继续采用水玻璃或硅溶胶制壳工艺。本发明铸件表面质量优于传统的上浆撒砂工艺，制壳可操作性好，尺寸精度高；既克服水玻璃及硅溶胶工艺各自缺点，又保留两种工艺的优点：同时还能降低后期铸件型壳清理难度。

技术领域

本发明涉及精密铸造技术领域，具体地说，是精密铸造型壳的制备工艺。

背景技术

目前国内精铸件生产中广泛采用的制壳工艺有以下3种：A、水玻璃型壳；B、硅溶胶型壳；C、复合型壳。水玻璃型壳这一工艺在国内已有60年的生产历史，至今仍在我国精铸厂家中占有相当比重。水玻璃工艺的主要优点是成本低廉、生产周期短、高透气性，主要缺点是表面粗糙度高、尺寸精度低；硅溶胶工艺由于采用了硅溶胶代替水玻璃作为粘结剂，同时使用耐火度更高的锆英粉作面层、锆英砂作为面层用砂，使型壳强度大大增强，型壳高温性能好，抗蠕变能力强。因而铸件尺寸精度高，表面粗糙度低。缺点是成本高、生产周期长；复合型壳是将第一、二层改用锆英粉及莫来石粉，硅溶胶型壳。背层仍要用原有水玻璃型壳工艺。它是结合硅溶胶型壳的优良表面质量和水玻璃低成本、短周期的优点的一种改进方案。与水玻璃型壳相比，其铸件表面质量有了很大提高，表面粗糙度降低、表面缺陷减少、返修率下降。生产周期与水玻璃型壳相近。存在的主要问题：(1)由于背层保留了水玻璃粘结剂，故其型壳整体高温强度、抗蠕变能力比硅溶胶型壳低，浇注的铸件尺寸精度及形位公差均比不上硅溶胶型壳。(2)透气性不如水玻璃型壳也不如硅溶胶型壳，型壳高温强度不及硅溶胶型壳，易造成废品。(3)复合型壳铸件质量稳定性比水玻璃好，但远不如硅溶胶型壳。(4)复合型壳由于采用价高的锆英粉作面层，其型壳成本远高于水玻璃型壳，若背层采用莫来石砂粉，其型壳成本与硅溶胶型壳成本相差无几，其成本低的优势并不明显。

发明内容

本发明的目的在于克服水玻璃工艺及硅溶胶工艺各自缺点，同时保留两种工艺的优点，即既保留水玻璃工艺成本低廉、周期短的优点，同时又能使铸件达到硅溶胶工艺较高的尺寸精度和较好的表面质量；本发明的另一个目的是提供一种全新的精密铸造制壳工艺；本发明的再一目的是降低铸件型壳清理难度，节约后期清理成本。

为实现以上目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

传统的制壳工艺是：配制浆料(涂料)--将模组涂第一层(面层)浆--撒砂-硬化--将模组涂第二层(过渡层)浆--撒砂-硬化--将模组涂第三、四、五层(加固层)浆--撒砂-硬化-封浆(不撒砂)--硬化，本发明取消第一层(面层)的涂浆撒砂，面层的涂浆撒砂用以下方法替代，将专用铸粉加适量水形成的膏状物涂覆于模组表面作为第一层(面层)，其它层继续沿用原工艺。

为实现以上发明目的，本发明一种精密铸造制壳工艺具体方法为：

1.将组树后的模料平稳的放置在操作台上。

2.将专用铸粉加适量水搅匀，形成膏状物(根据模料复杂程度选择水量的多少，如果有凹槽深孔，水多一些，反之，水少一些)，将膏状物均匀涂覆于模料表面(凹槽深孔处需用刷子排气)。或者制作专用模具，将膏状物灌进模具中，在模料表面形成一层涂盖物。

3.等模料表面膏状物硬化后(30分钟后)，将模料翻转，模料表面没有膏状物的裸露处继续敷上膏状物(使用专用模具灌注的省略此步骤)。

4.将敷完膏状物的模料干燥12小时以上，使用水玻璃或硅溶胶工艺进行第二、三、四层制壳，然后封浆。

5.封浆后干燥36小时以上，即可进行脱蜡、焙烧、浇注。