一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯及其制作工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯及制作工藝,該大型空心尿素芯的形狀隨著各鑄件的需要變化,制成一個中空的槽狀結構,其壁的厚度為2~10cm。本發(fā)明的有益效果在于:1)工藝簡化;2)提高鑄件的生產(chǎn)效率率;3)降低需要投入大型設備的生產(chǎn)成本;4)降低復雜工藝帶來的質(zhì)量不確定因素風險。
【專利說明】一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯及其制作工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于熔模精鑄領域,尤其涉及一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯及其制作工藝。
【背景技術】
[0002]熔模精密鑄造在航空、航天、兵器、電子、船舶等行業(yè)應用范圍很廣,又稱〃失蠟鑄造",通常是在蠟模表面涂上數(shù)層耐火材料,待其硬化干燥后,將其中的蠟模熔去而制成型殼,再經(jīng)過焙燒,然后進行澆注,而獲得鑄件的一種方法,由于獲得的鑄件具有較高的尺寸精度和表面光潔度,故又稱"熔模精密鑄造";熔模鑄造最大的優(yōu)點就是由于熔模鑄件有著很高的尺寸精度和表面光潔度,所以可減少機械加工工作,只是在零件上要求較高的部位留少許加工余量即可,甚至某些鑄件只留打磨、拋光余量,不必機械加工即可使用;由此可見,采用熔模鑄造方法可大量節(jié)省機床設備和加工工時,大幅度節(jié)約金屬原材料。
[0003]近年來,管狀鑄件特別是大型管狀鑄件越來越多,鑄造難度也越來越大,在這種情況下大多采用實心尿素芯進行蠟模壓制,由于管狀鑄件尺寸大,進而導致尿素芯的用量大,且該情況下尿素芯冷卻速度慢,生產(chǎn)效率低,增加成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯及其制作工藝,該用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯及其制作工藝通過
[0005]本發(fā)明通過以下技術方案得以實現(xiàn)。
[0006]本發(fā)明提供的一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯,所述的大型空心尿素芯的形狀隨著各鑄件的需要變化,其是一個中空的槽狀結構,其壁的厚度為I?10cm,優(yōu)選I?5cm,更優(yōu)選為I?2cm。
[0007]所述的大型空心尿素芯的制作原料為尿素,并且在尿素中添加0.1?4%硼酸和0.01?I %硅酸乙脂水解液,優(yōu)選為I?4%硼酸和0.1?0.5%硅酸乙脂水解液。
[0008]本發(fā)明還提供了一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯的其制作工藝,于包括以下步驟:
[0009](I)用蠟模制作管狀鑄件的內(nèi)空結構的型殼模具;
[0010](2)將尿素放在容器中加熱到130?140°C制成尿素溶液,然后將硼酸和硅酸乙脂水解液加入尿素溶液中;
[0011](3)將尿素溶液倒入型殼模具中,并用玻璃棒攪拌,待型殼模具內(nèi)壁上凝結了一層尿素時,剩余的尿素溶液倒出;
[0012](4)起模取芯、修正尿素芯和干燥尿素芯。
[0013]其中在步驟(3)中,待尿素倒入型殼模具后,將型殼模具的溫度控制在35°C以下,優(yōu)選為30°C以下。
[0014]所述的控制型殼模具的方法是采用循環(huán)水在型殼模具的外表面流動,使型殼模具保持在既定溫度下。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:1)工藝簡化;2)提高鑄件的生產(chǎn)效率率;3)降低需要投入大型設備的生產(chǎn)成本;4)降低復雜工藝帶來的質(zhì)量不確定因素風險。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的使用示意圖
[0017]圖中:1-尿素圖。
【具體實施方式】
[0018]下面進一步描述本發(fā)明的技術方案,但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0019]本發(fā)明提供的一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯,所述的大型空心尿素芯的形狀隨著各鑄件的需要變化,其是一個中空的槽狀結構,其壁的厚度為I?10cm,優(yōu)選I?5cm,更優(yōu)選為I?2cm,并且,為了保證在尿素芯壁在足夠薄的情況下保持其不變形或者損壞,同時在需要溶解尿素芯的時候,溶解快,在大型空心尿素芯的制作原料為尿素中添加0.1?4%硼酸和0.01?I %硅酸乙脂水解液,優(yōu)選為I?4%硼酸和0.1?0.5%硅酸乙脂水解液,增加尿素分子之間的粘結性。由于尿素芯是空心的,其融化時間則有實心的約幾個小時降低到只需要20?30分鐘,如靜置在水中,或者經(jīng)常把水攪動,最好用流動水,不僅使尿素溶解時間加快,而且避免蠟膜在在高濃度的尿素溶液中而使蠟膜內(nèi)壁皂化哦,影響鑄件的表面質(zhì)量。
[0020]本發(fā)明還提供了一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯的其制作工藝,于包括以下步驟:
[0021](I)用蠟模制作管狀鑄件的內(nèi)空結構的型殼模具,在制芯之前一定要仔細檢查模具,確保模具完好無缺,確保模具能夠正常使用后,在型腔;內(nèi)刷好分模劑,分模劑必須要涂刷均勻,分模劑采用100%的變壓油;
[0022](2)將尿素放在不銹鋼鍋中加熱到130?140°C制成尿素溶液,加熱時不要升溫過快、過高、以防止在放出氨氣時尿素液發(fā)生飛濺,然后將硼酸和硅酸乙脂水解液加入尿素溶液中,
[0023](3)將尿素溶液倒入型殼模具中,將型殼模具的溫度控制在35°C以下,優(yōu)選為30°C以下,并用玻璃棒攪拌,待型殼模具內(nèi)壁上凝結了一層尿素時,剩余的尿素溶液倒出,所述的控制型殼模具的方法是采用循環(huán)水在型殼模具的外表面流動,使型殼模具保持在既定溫度下;
[0024](4)起模取芯,起模時進用力要均勻,并用木錘擊模具兩次,以防止尿素芯變形,對于分形面上的尿素進行清理,避免模具鎖緊。
[0025](5)修正尿素芯,起模后對尿素芯上的毛刺、多肉、飛邊及氣孔要進行修整,對于表面缺陷過多,無法修補的缺陷,不得使用,進行報廢;
[0026](5)干燥尿素芯,修整好的尿素芯放置在干燥的地方進行自然風干。
[0027]在本發(fā)明中,其特點有3個,如下:
[0028](I)將尿素芯設計成空心的,既節(jié)約了生產(chǎn)尿素芯的成本,同時減少了尿素芯的溶解時間,減少了生產(chǎn)成本,增加了工作效率‘
[0029](2)在制作尿素芯的原料上做了改進,在尿素中添加硼酸和硅酸乙脂水解液,添加硼酸的作用是加快尿素芯需要溶解時的溶解時間,添加硅酸乙脂水解液的作用是增加尿素顆粒之間的粘結性,由于硅酸乙脂水解液的一般作為粘結劑使用在模殼制作中,故此在尿素芯的添加量設計在0.01?1%的范圍內(nèi),不僅能保證尿素顆粒之間的粘結性,而且能保證尿素芯在溶解時能夠很快地溶解。
[0030](3)在尿素芯的制作過程中,用流動的自來水在殼型模具外表面流動,保證了殼型模具的溫度能夠控制在很好的范圍內(nèi),保證了制成的尿素模具的表面更加光滑、平整。
[0031]我廠為某公司生產(chǎn)的“彎管”鑄件(見圖1),該鑄件屬于大型管狀鑄件,其中中心為尿素芯(I)。改進前采用實心尿素芯制芯,尿素芯用量大,且冷卻時間過長,增加了操作過程中難度,生產(chǎn)效率低。改進后采用空心技術,尿素芯的用量大大降低,冷卻時間也減少到原來的1/7,很好的提高了生產(chǎn)效率,降低了成本。
【權利要求】
1.一種用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯,其特征在于:所述的大型空心尿素芯的形狀隨著各鑄件的需要變化,其是一個中空的槽狀結構,其壁的厚度為I?10cm,優(yōu)選I?5cm,更優(yōu)選為I?2cm。
2.如權利要求1所述的用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯,其特征在于:所述的大型空心尿素芯的制作原料為尿素,并且在尿素中添加0.1?4%硼酸和0.01?1%硅酸乙脂水解液,優(yōu)選為I?4%硼酸和0.1?0.5%硅酸乙脂水解液。
3.如權利要求1所述的用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯的其制作工藝,其特征在于包括以下步驟: (1)用蠟模制作管狀鑄件的內(nèi)空結構的型殼模具; (2)將尿素放在容器中加熱到130?140°C制成尿素溶液,然后將硼酸和硅酸乙脂水解液加入尿素溶液中; (3)將尿素溶液倒入型殼模具中,并用玻璃棒攪拌,待型殼模具內(nèi)壁上凝結了一層尿素時,剩余的尿素溶液倒出; (4)起模取芯、修正尿素芯和干燥尿素芯。
4.如權利要求3所述的用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯的其制作工藝,其特征在于:在步驟(3)中,待尿素倒入型殼模具后,將型殼模具的溫度控制在35°C以下,優(yōu)選為30°C以下。
5.如權利要求4所述的用于的熔模精鑄中的大型空心尿素芯的其制作工藝,其特征在于:所述的控制型殼模具的方法是采用循環(huán)水在型殼模具的外表面流動,使型殼模具保持在既定溫度下。
【文檔編號】B22C9/10GK104308086SQ201410604082
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權日:2014年10月31日
【發(fā)明者】孔輝 申請人:貴州安吉航空精密鑄造有限責任公司