一種大型銅葉輪的熔模鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種大型銅葉輪的熔模鑄造工藝,其易熔模模組由直澆道兼冒口蠟模易熔模和葉輪易熔模焊接組合而成,組合方式是直澆道兼冒口蠟模位于葉輪輪盤的對面,由易熔模掛殼制得的型殼焙燒后裝箱澆注,其中裝箱材料分為三層,砂箱底部放置冷鐵板,冷鐵板上面安放型殼,型殼下部是銅葉輪本體部位,周圍填干砂,型殼上部是澆冒口部位,周圍填硅酸鋁保溫材料層。三層裝箱結(jié)構(gòu)有利于形成自下而上的順序凝固,充分發(fā)揮冒口的補縮作用;葉輪輪盤位于澆注位置的底部,與冷鐵接觸,首先凝固,可得到上部金屬液的充分補縮。利用本發(fā)明提供的工藝方案生產(chǎn)某大型銅葉輪鑄件,鑄件成品率達到98%。
【專利說明】一種大型銅葉輪的熔模鑄造工藝【技術(shù)領域】
本發(fā)明涉及熔模鑄造領域,尤其是銅葉輪鑄件的熔模鑄造。
【背景技術(shù)】
[0001]熔模鑄造是一種特種精密鑄造工藝,適用于各種合金材料,對于尺寸精度要求高,鑄件結(jié)構(gòu)復雜,難以加工的零件,特別適合用熔模鑄造生產(chǎn)。
[0002]熔模鑄造的工藝流程是:蠟模壓制一蠟模組裝一掛砂一脫蠟一型殼焙燒一澆注,其中蠟模組裝工藝及型殼冷卻條件對鑄件質(zhì)量具有重要的影響。
[0003]某大型銅葉輪鑄件,葉片尺寸精度及表面粗糙度要求高,用熔模鑄造生產(chǎn),背景生產(chǎn)工藝是:低溫模料易熔模、硅溶膠型殼,蠟模組裝工藝如圖1所示,直澆道兼冒口(2)位于葉輪輪盤(B) —側(cè),型殼裝箱填干砂后焙燒澆注;按背景生產(chǎn)工藝進行生產(chǎn),銅葉輪鑄件主要廢品缺陷為輪盤(B)處出現(xiàn)嚴重縮陷,如圖1的S處所示,廢品率達50%。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述大型銅葉輪鑄件的輪盤縮陷廢品問題,本發(fā)明提供一種改進的銅葉輪熔模鑄造工藝。
[0005]本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所提供的技術(shù)方案是:一種改進的大型銅葉輪蠟模組裝工藝和型殼裝箱工藝,本發(fā)明的蠟模組裝工藝如圖2所示,葉輪輪轂中心孔(D)直接鑄出,直澆道兼冒口(2)位于葉輪輪盤(B)的對面;型殼焙燒后裝箱,裝箱圖如圖3所示,將經(jīng)過高溫焙燒后的型殼(I)放入砂箱(2)內(nèi),其中裝箱材料分為三層,砂箱底部放置冷鐵板(5),冷鐵板(5)上面安放型殼(2),型殼下部是銅葉輪本體部位,周圍填干砂(4),型殼上部是澆冒口部位,周圍填硅酸鋁保溫材料層(3)。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:三層裝箱結(jié)構(gòu)有利于形成自下而上的順序凝固,充分發(fā)揮冒口的補縮作用;葉輪輪盤位于澆注位置的底部,與冷鐵接觸,首先凝固,可得到上部金屬液的充分補縮;葉輪輪轂中心內(nèi)孔鑄出,減小了熱節(jié)圓面積,同時提高了工藝收得率,減少了加工量。利用本發(fā)明提供的工藝方案生產(chǎn)某大型銅葉輪鑄件,葉輪輪盤縮陷缺陷消失,鑄件成品率達到98%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為【背景技術(shù)】大型銅葉輪蠟模組裝工藝圖
圖中(I)銅葉輪,(2)直澆道兼冒口,A.銅葉輪輪轂部位,B.銅葉輪輪盤部位,C.銅葉輪葉片部位
[0008]圖2為本發(fā)明大型銅葉輪蠟模模組組裝工藝圖· 圖中(I)銅葉輪,(2)直澆道兼冒口,A.銅葉輪輪轂部位,B.銅葉輪輪盤部位,C.銅葉輪葉片部位,D.銅葉輪輪轂內(nèi)孔
[0009]圖3為本發(fā)明大型銅葉輪熔模鑄造型殼裝箱圖 圖中(I)型殼,(2)砂箱,(3)硅酸鋁保溫材料,(4)干砂層,(5)冷鐵板【具體實施方式】
[0010]蠟模的壓制與焊接:分別壓制銅葉輪本體蠟模和直澆道兼冒口蠟模,然后將直澆道兼冒口蠟模(2)與銅葉輪蠟模(I)按圖2所示焊接在一起:直澆道兼冒口蠟模(2)位于葉輪輪盤(B)的對面;
[0011]制殼:按常規(guī)工藝制備型殼,型殼脫蠟;
[0012]型殼焙燒、裝箱、澆注:將脫蠟后的型殼按常規(guī)工藝進行高溫焙燒,然后按圖3所示進行裝箱:先將焙燒好的型殼(I)放置到砂箱(2)的冷鐵板(5)上面,將型殼(I)頂部用石棉板蓋好,開始填干砂,當干砂將銅葉輪殼周圍填滿后,再用硅酸鋁纖維材料將冒口周圍塞滿,然后進行澆注。
【權(quán)利要求】
1.一種大型銅葉輪的熔模鑄造工藝,包括蠟模的壓制、蠟模組裝、制殼、型殼焙燒和澆注,其特征是:直澆道兼冒口蠟模位于到銅葉輪輪盤的對面,型殼焙燒后裝箱澆注,裝箱材料分為三層,砂箱底部放置冷鐵板,冷鐵板上面安放型殼,型殼下部銅葉輪周圍填干砂,型殼上部澆冒口周圍填硅酸鋁保溫材料層。
【文檔編號】B22C9/04GK103658535SQ201410003488
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】王桂青, 劉燕, 任國成 申請人:山東建筑大學