[发明专利]一种具有内部多微孔结构的不锈钢铸造型壳的制备方法

说明书

本发明公开了一种具有内部多微孔结构的不锈钢铸造型壳的制备方法：01，增强组分的制备；S02，结构组分的制备；S03，综合组分的制备：将结构组分与增强组分混合、搅拌均匀，得到综合组分；S04，型壳的制备：在蜡模上刷涂一层结构组分作为底层，撒砂干燥后涂刷一层综合组分作为中间层，撒砂干燥后再刷涂一层结构组分作为表层，干燥后得到型壳；型壳脱蜡后经焙烧、保温、随炉冷却后得到所需型壳。本发明提供了的制备方法制备出的型壳具内部多微孔结构，而且在不锈钢铸件的制备过程中满足对型壳强度、硬度的需求，铸造过程无形便，而且耐热性能好，能够耐受1400℃以上的高温。

技术领域

本发明属于不锈钢熔模铸造领域，具体涉及一种具有内部多微孔结构的不锈钢铸造型壳的制备方法。

背景技术

熔模铸造是精密铸造工艺中的一种，相对于传统的砂型铸造工艺，熔模铸造工艺获得的铸件尺寸更加精准，表面光洁度更高，其加工处的产品的精密度、复杂程度几乎接近加工件最后的形状，可不加工或者少量加工即可进行使用。熔模铸造工艺主要是利用蜡制作成所要铸成的零件的蜡模，然后在蜡模上涂刷泥膜，泥膜晾干后将整体置入热水或者热气中使得蜡模熔化，即获得单独的泥膜，然后再进行焙烧成型制成所需型壳。熔模铸造的工艺复杂，具有许多难以控制的因素，使用和消耗的材料非常贵，所以更加适用于生产制造形状复杂、精度要求高或者难以进行其他机械加工的小型零件，如涡轮发动机的叶片等。

随着现在对结构复杂、厚度减薄的零件的需求越来越多，如在3C电子领域，随着轻量化和轻薄化的趋势，现有技术中的熔模铸造工艺越来越难以满足需求，主要体现在以下方面：

1、制备出的型壳强度、硬度在成型某些特定产品时略显不足；

2、对于一些组成成分复杂、熔点过高的合金来说，型壳需具备更高的耐热性；

3、现有技术中的型壳，如由石英砂等成分制成的型壳内部结构过于紧密，在浇铸过程中，一旦环境温湿度发生较大变化，浇铸过程中的高温与环境中的水分或者其他气体发生接触会使合金内的气体含量明显提升，而且无法排除，造成明显的气孔、冷隔等缺陷，使铸造成型件的不良率大幅提升。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种用于不锈钢材料的精密铸造型壳的制备方法，利用该制备方法制备出的型壳具内部多微孔结构，而且在不锈钢铸件的制备过程中满足对型壳强度、硬度的需求，铸造过程无形便，而且耐热性能好，能够耐受1400℃以上的高温，同时，由于采用的结构材料特殊，具有微细的气孔流通的通道，能够使浇铸过程中产生的气体迅速排出，提升浇铸良率。

本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本发明中提供的具有内部多微孔结构的不锈钢铸造型壳的制备方法，包括如下步骤：

S01，增强组分的制备：将增强组分原料与粘结剂混合后进行搅拌，搅拌均匀后加入消泡剂和表面活性剂，持续搅拌并添加正丁醇，使增强组分中固体物体积百分比含量为78-80%，得到增强组分；

粘结剂添加质量为增强组分原料质量的18-25%，消泡剂和表面活性剂添加质量分别为增强组分原料质量的0.5-1%；

S02，结构组分的制备：将结构组分原料混合均匀；

所述结构组分原料的组成及质量份数为：

400目石英砂 75-80份

莫来石粉 10-15份

伊利石粉 5-10份

二氧化硅气凝胶 3-5份