[发明专利]一种耐高温双层熔模的加工方法

说明书

本发明公开了一种耐高温双层熔模的加工方法，其特征在于，包括以下方面：（1）浇蜡，先将金属模具使用去离子水清洗，然后将混合蜡料加热融合，然后浇注至金属模具中；（2）模料配制，分别向内层和外层模具原料中加水搅拌，并使用超声波震荡处理；（3）涂层，先使用内层模剂对蜡模涂层反复进行4‑5次，外层模剂反复进行3‑4次；（4）焙烧，将蜡模在分别在510‑530℃和870‑880℃焙烧。

技术领域

本发明属于模具加工技术领域，具体涉及一种耐高温双层熔模的加工方法。

背景技术

熔模铸造又称失蜡铸造，包括压蜡、修蜡、组树、沾浆、熔蜡、浇铸金属液及后处理等工序，被广泛应用于精密制造领域，如发动机叶片、喷嘴、叶轮等部件，所加工部件精密度高、表面光滑、加工性能好等特点。熔模加工中需要经高温焙烧，并且在浇铸部件中需要耐受高温环境，需要所制备的熔模具有较好的耐高温性能，并且所加工部件具有较高的紧密度，要求熔模收缩率小；而传统熔模采用一种混合料进行涂刷制成，不能同时满足耐高温性和收缩率小的特点，并且熔模在焙烧过程中温度上升或下降速度过快，会导致熔模内部结构不紧密，导致收缩率偏大或开裂等情况发生，影响所加工部件的使用性能和精密度。

发明内容

本发明针对现有的问题：传统熔模采用一种混合料进行涂刷制成，不能同时满足耐高温性和收缩率小的特点，并且熔模在焙烧过程中温度上升或下降速度过快，会导致熔模内部结构不紧密，导致收缩率偏大或开裂等情况发生，影响所加工部件的使用性能和精密度。为解决上述问题，本发明提供了一种耐高温双层熔模的加工方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种耐高温双层熔模的加工方法，包括以下步骤：

（1）浇蜡：先将金属模具使用去离子水清洗，然后将混合蜡料加热融合，并保持恒温20-26min，然后浇注至金属模具中升温至95-98℃，保持22-25min，按照降温速度2℃/min降至43-47℃，保持1-2h，冷却后制得蜡模；

（2）模料配制：分别向内层和外层模具原料中加入其3-4倍的水，搅拌23-28min，然后加热至94-98℃，超声波振荡处理35-40min，制得内层模料和外层模料；

（3）涂层：先使用内层模料对蜡模涂刷1层，然后烘干6-8min，反复进行内层模料涂刷、低温烘干4-5次，然后使用外层模料进行涂刷，反复进行外层模料涂刷、低温烘干3-4次，制得涂层蜡模；

（4）焙烧：将蜡模在510-530℃温度焙烧40-50min，按照升温速度10℃/min升温至870-880℃焙烧2-3h，并降温至230-250℃保持1-2h，脱蜡后制得熔模。

步骤（1）所述的去离子水清洗，其温度为80-84℃，时间为15-17min。

步骤（1）所述的加热融合，其温度为86-90℃。

步骤（2）所述的内层模料，其中各配制成分质量计份为：水玻璃40-45份、石英砂粉12-15份、陶瓷粉9-13份、氧化铝7-10份、碳化硅粉6-8份、碳化纤维5-8份。

步骤（2）所述的外层模料，其中各配制成分质量计份为：水玻璃37-39份、白云石14-18份、粘土10-15份、氧化镁7-9份、稀土粉5-7份、铝基粘合剂2-4份。

本发明相比现有技术具有以下优点：内层模料中陶瓷粉、石英砂粉热膨胀系数低，通过与水玻璃等混合配制的内层模料具有较低的收缩率，并且模具内部光滑度高，可提高加工部件的紧密度，降低外部不良比例；而外层模料中白云石、粘土和稀土粉等成分，具有较高的耐高温性能，通过在外层涂刷使用，可提高熔模的耐高温性能。

具体实施方式

实施例1：

一种耐高温双层熔模的加工方法，包括以下步骤：