[发明专利]一种耐压ZCuAl9Mn2铝青铜阀体类铸件的制备方法

说明书

本发明公开了一种耐压ZCuAl9Mn2铝青铜阀体类铸件的制备方法，包括以下步骤：S1、根据阀体类铸件结构设计精铸模具；S2、利用射蜡机向精铸模具中压入蜡料，得到成品蜡型和蜡型浇道；S3、将成品蜡型和蜡型浇道进行固定，然后进行涂料和撒砂工序，最后进行脱蜡处理，得到脱蜡模壳；S4、分别称取铝块、电解锰片和电解铜板进行真空熔炼、浇铸，得到阀体铸件；S5、对阀体铸件进行热处理；S6、将阀体铸件按要求加工至成品尺寸；本发明工艺设计合理，所制备的成品阀体性能优越、成分均匀、组织致密，适宜大量推广。

技术领域

本发明涉及零件铸造技术领域，具体是涉及一种耐压ZCuAl9Mn2铝青铜阀体类铸件的制备方法。

背景技术

随着社会进步，新技术、新产品不断涌现，技术发展，目前设计产品本着长寿命、免更换、更环保等理念，因此对于零件质量要求越来越高，所以，要想提高产品质量，必须从新技术、新工艺进行改进、创新。铜合金拥有耐磨、耐腐蚀、高强度等材料特性，对于耐压铜合金材料零件被广泛应用于各种设备中，对于此类阀体，在装配后内部需要通过有高压力液体，因此需要在加工完成后需要进行抗压测试，这样对于材料成分、组织、性能及铸件内部质量具有很高要求。

砂型铸造是制造铝青铜阀体的传统方法，该工艺生产出阀体无论从材料成分均匀性及性能包括铸件质量上都不是很好，对于要求不高环境中使用可以满足使用要求，但是对于大型设备中的关键部件，要求具有耐腐蚀、抗压力，长寿命等性能时，砂型铸造方案已经无法满足，需要采用另外一种能制造出更高质量铝青铜阀体的工艺方法，因此，熔模铸造制作模壳加真空浇铸方案应运而生。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种制造高质量的耐压ZCuAl9Mn2铝青铜阀体类铸件的制备方法。

本发明的技术方案为：一种耐压ZCuAl9Mn2铝青铜阀体类铸件的制备方法，包括以下步骤：

S1、精铸模具制备；

根据阀体类铸件产品结构，按照1.4-3.2％的收缩率选择阀体类铸件精铸模具，精铸模具上设置有内浇口结构，精铸模具内部设置有抽芯结构，抽芯结构由活块拼接而成；

S2、蜡型制备；

将蜡料放入射蜡机中，然后利用射蜡机将蜡料压入步骤S1所得精铸模具中，保压30-60s,将蜡型初坯脱模后放入15-25℃水中冷却5-10min，得到成品蜡型和蜡型浇道；其中射蜡机压力为1.5-3MPa，压蜡温度为55-60℃；

S3、脱蜡模壳制备；

S30、将步骤S2所得成品蜡型和浇道蜡型利用电烙铁进行焊接固定，并进行圆弧过渡；

S31、在步骤S30所得成品蜡型外部进行涂料和撒砂工序，并在温度为20-26℃，湿度为50-60％条件下硬化和干燥处理2-5h；其中，涂料和撒砂工序由内向外共计7层，每层厚度为0.3-0.8mm；第1-2层为锆英粉料浆和锆英砂涂层，第3-7层为上店粉料浆和上店砂涂层，第5-7层使用铁丝加固,得到蜡型模壳；

S32、使用脱蜡釜对步骤S31所得蜡型模壳进行脱蜡处理，脱蜡釜温度为155-175℃，脱蜡时间为15-30min；然后将脱蜡完成后的蜡型模壳在箱式电阻炉里进行焙烧处理，焙烧温度为900-950℃,保温1-2h后自然冷却，得到脱蜡模壳；

S4、阀体铸件制备；

S40、按照质量百分比含量计，分别称取铝块8-10％、电解锰片1.5-2.5％、余量的电解铜板；

S41、将步骤S40所称取各材料分别加入到真空感应电炉坩埚中,并使真空感应电炉内真空度低于0.001MPa，加热温度为1100-1500℃，开始进行真空熔炼，得到合金溶液；