專利名稱:鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種高爾夫球桿頭鑄件陶瓷型芯。
背景技術:
鈦是一種極其活潑的元素,在高溫下與許多元素和化合物發(fā)生反應,給這種金屬及合金的熔鑄造成極大困難。鈦及其合金必須在真空條件下熔鑄,所使用的鑄型不能與高溫鈦液發(fā)生明顯的反應現(xiàn)象。而高爾夫球桿頭精密鑄造時,所使用的型芯要求更加嚴格,除了不與鈦液發(fā)生明顯的反應外,還要求具有一定的強度,才能在離心澆注時抵抗液體金屬的沖刷、振動,并且要便于從鑄件內(nèi)取出。目前,用于高爾夫球桿頭精密鑄件的陶瓷型芯采用熱壓注方法制備,它適合小批量、形狀復雜的陶瓷產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明采用與鈦及其合金形成良好惰性物質(zhì)的方法制備出鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,它既可以滿足高爾夫球桿頭精密鑄件的要求,又使高爾夫球桿頭精密鑄件管部內(nèi)孔表面不形成任何瑕疵現(xiàn)象。本發(fā)明由下述組分按重量百分比混合而成ZrO264~96%、鋯英砂1.5~15%、增塑劑0.0007~5%、粘結(jié)劑0.0007~8%、潤濕劑0.00007~6%和溶劑1.5~12%。本發(fā)明制備的氧化鋯陶瓷型芯適合擠壓法連續(xù)生產(chǎn);型芯的致密性、表面光潔度和尺寸精度高;在澆鑄過程中能夠抵抗住離心力及液體金屬的沖刷作用;氧化鋯陶瓷型芯與鈦及其合金高溫液體不發(fā)生明顯的反應現(xiàn)象,高爾夫球桿頭鑄件放置型芯部位不形成任何瑕疵,不破壞鈦合金材料的各種物理性能;澆注完成后,利用傳統(tǒng)的鉆芯方法,能夠方便地把陶瓷型芯從高爾夫球桿頭鑄件內(nèi)取出。
具體實施例方式具體實施方式
一本實施方式由下述組分按重量百分比混合而成ZrO264~96%、鋯英砂1.5~15%、增塑劑0.0007~5%、粘結(jié)劑0.0007~8%、潤濕劑0.00007~6%和溶劑1.5~12%。本發(fā)明的鈦合金鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯是這樣加工而成的a、配料按重量百分比為ZrO264~96%、鋯英砂1.5~15%、增塑劑0.0007~5%、粘結(jié)劑0.0007~8%、潤濕劑0.00007~6%和溶劑1.5~12%的比例分別稱取各組分;b、干混把ZrO2、鋯英砂和粘結(jié)劑放入干混機內(nèi)混合均勻;c、濕混把干混均勻的物料放入濕混機內(nèi),攪拌混合過程中依次加入增塑劑、潤濕劑和溶劑,充分混合均勻;d、練泥把濕混均勻的物料放入練泥機內(nèi),在練泥機內(nèi)擠練20分鐘以上,使粘結(jié)劑、增塑劑、潤濕劑、溶劑、ZrO2、鋯英砂在練泥機內(nèi)進行充分擠練,同時通過真空除氣,獲得致密性良好的可塑性坯料;e、陳腐把經(jīng)過練泥的物料放入密閉的容器內(nèi),在20~30℃的條件下放置12~24小時,使溶劑均勻分布,有利于坯料的氧化和水解反應的充分進行,進一步增加坯料的可塑性,得到可塑性坯料;f、擠坯在擠壓成型機上把可塑性坯料擠成圓柱形長條坯體,然后在自動切割機構(gòu)上把圓柱形長條坯體切割成所要求的長度并轉(zhuǎn)送到傳送帶上,在25~60℃下烘干10~20分鐘,擠壓過程可以利用螺旋給料機構(gòu)對經(jīng)過練制的坯料實施擠壓,通過擠出嘴(機嘴)成型,也可以利用活塞擠壓機構(gòu)對經(jīng)過練制的坯料實施擠壓,通過擠出嘴(機嘴)成型;g、干燥然后在20~30℃下干燥3~7天或在50~80℃下干燥5~24小時;h、燒結(jié)把干燥后的毛坯放入高溫燒結(jié)爐內(nèi)在1200~1500℃下燒結(jié)8~14小時,使其陶瓷化,達到要求的強度;i、精加工對經(jīng)過高溫燒結(jié)后的毛坯進行簡單的精加工,通過簡單機械加工達到所要求的形狀及尺寸精度,完成最終成品,即氧化鋯陶瓷型芯。所述溶劑為水;所述增塑劑為植物油;所述植物油為桐油或花生油;所述粘結(jié)劑為甲基纖維素、羥甲基纖維素或羥丙基甲基纖維素;所述潤濕劑為甘油。
具體實施例方式
二本實施方式由下述組分按重量百分比混合而成ZrO265~75%、鋯英砂8~12%、增塑劑2~4%、粘結(jié)劑4~6%、潤濕劑3~5%和溶劑6~10%。
具體實施例方式
三本實施方式由下述組分按重量百分比混合而成ZrO285~95%、鋯英砂2~6%、增塑劑0.001~1.5%、粘結(jié)劑0.001~2%、潤濕劑0.0001~2%和溶劑2~5%。精湛具體實施方式
四本實施方式由下述組分按重量百分比混合而成ZrO270%、鋯英砂10%、增塑劑3%、粘結(jié)劑5%、潤濕劑4%和溶劑8%。
具體實施例方式
五本實施方式由下述組分按重量百分比混合而成ZrO290%、鋯英砂4%、增塑劑1%、粘結(jié)劑1%、潤濕劑1%和溶劑3%。
權利要求
1.鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于它由下述組分按重量百分比混合而成ZrO264~96%、鋯英砂1.5~15%、增塑劑0.0007~5%、粘結(jié)劑0.0007~8%、潤濕劑0.00007~6%和溶劑1.5~12%。
2.根據(jù)權利要求1所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于所述溶劑為水。
3.根據(jù)權利要求1所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于所述增塑劑為植物油。
4.根據(jù)權利要求3所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于所述植物油為桐油或花生油。
5.根據(jù)權利要求1所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于所述粘結(jié)劑為粘結(jié)劑為甲基纖維素、羥甲基纖維素或羥丙基甲基纖維素。
6.根據(jù)權利要求1所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于所述潤濕劑為甘油。
7.根據(jù)權利要求1、2、3、4、5或6所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于它由下述組分按重量百分比混合而成ZrO265~75%、鋯英砂8~12%、增塑劑2~4%、粘結(jié)劑4~6%、潤濕劑3~5%和溶劑6~10%。
8.根據(jù)權利要求1、2、3、4、5或6所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于它由下述組分按重量百分比混合而成ZrO285~95%、鋯英砂2~6%、增塑劑0.001~1.5%、粘結(jié)劑0.001~2%、潤濕劑0.0001~2%和溶劑2~5%。
9.根據(jù)權利要求1、2、3、4、5或6所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于它由下述組分按重量百分比混合而成ZrO270%、鋯英砂10%、增塑劑3%、粘結(jié)劑5%、潤濕劑4%和溶劑8%。
10.根據(jù)權利要求1、2、3、4、5或6所述的鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,其特征在于它由下述組分按重量百分比混合而成ZrO290%、鋯英砂4%、增塑劑1%、粘結(jié)劑1%、潤濕劑1%和溶劑3%。
全文摘要
鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯,它涉及一種高爾夫球桿頭陶瓷型芯。本發(fā)明由下述組分按重量百分比混合而成ZrO
文檔編號C04B35/63GK1594205SQ200410043668
公開日2005年3月16日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權日2004年6月30日
發(fā)明者彭德林, 王蔚, 胡聲林, 王啟芝, 趙璐華 申請人:哈爾濱工業(yè)大學, 平頂山市友盛精密陶瓷有限公司