[发明专利]一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法

权利要求书

1.一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1）制模：制作与铸件实体一致的聚苯乙烯泡沫白模；

步骤2）在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理：壳型涂料包括面层涂料和背层涂料，首先涂覆面层涂料，面层涂料厚度为0.2~0.8mm，烘干温度为30~65℃、湿度为40~75%，烘干时间为2~3小时；在面层涂料干燥70~80%时，在面层涂料外侧涂覆背层涂料，背层涂料涂覆2~7遍，每遍涂覆厚度为0.8~2mm，使涂层总厚度为3~8mm，背层涂料烘干温度为60~75℃、湿度为40~60%，每涂覆一遍背层涂料均需要干燥一遍，每遍干燥时间为1~2小时，并且在首遍涂覆背层涂料时，背层涂料在面层涂料上浸润1~4分钟，使其和面层涂料充分浸润溶合；背层涂料干燥处理完成后，对壳型涂料进行整体烘干，将白模放置在高温高风速低湿度烘干室继续烘干4~8小时，控制烘干室内温度为65~75℃，风速为3~5m/s，湿度为30~50%；在白模轮廓尺寸大于1000mm或白模存在大于400mm*400mm的连续平面或凹面上，使用刚性框架、点焊连接杆或用加强点加强该平面或凹面上涂层，用于吊装和流涂涂料；

步骤3）熔模制壳：割开白模上浇冒口处的壳型涂料的涂层，将涂覆涂层的白模倒置在加热炉台车上入炉，以不大于200℃/小时的升温速度，提升炉温至200~360℃，保温10~50分钟，使聚苯乙烯泡沫白模液化，从浇冒口处流出至接液盘并取出回收，形成空腔壳型；继续提升炉温至450~850℃，保温5~40分钟，使渗入涂层内的聚苯乙烯液体和其它挥发物分解气化，气体溢出被除烟机过滤并分解为水和二氧化碳排入大气；保温过程结束后，开炉门10分钟，至壳型温度降至500℃以下拉出台车，在空气中自然冷却50℃以下，用塑料袋严封浇冒口，继续冷却至室温，即得到所要制作的空腔壳型；

所述面层涂料由下述重量份数的原料组成：铝矾土5~10 份，锆石粉6~8份，刚玉粉60~75份，CMC2~5 份，酚醛树脂1~2 份，水玻璃3~6 份，硅溶胶1~2份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，正辛醇0.01~0.02份；所述背层涂料由下述重量份数的原料组成：铝矾土40~45份，石英粉6~8份，刚玉粉15~25份，硅藻土6~8 份，冰晶石0.5~2 份，CMC2~4份，酚醛树脂1~3份，水玻璃4~8 份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，木质素0.5~3份，消泡剂0.01~0.02份。

2.根据权利要求1所述的用于高端铸件成型的壳型的制造方法，其特征在于：步骤1）中制得的聚苯乙烯泡沫白模，对其易变形部位进行加固处理，将白模置于平板或工装中，用纤维棒、耐火布或陶瓷条块粘结校正加固，防止变形。

3.根据权利要求1所述的用于高端铸件成型的壳型的制造方法，其特征在于：所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述消泡剂为正丁醇、正戊醇、正辛醇中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的用于高端铸件成型的壳型的制造方法，其特征在于：在白模表面涂覆壳型涂料采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂中的一种。