反應(yīng)層硬度變化趨勢圖；
[0028]圖5為TiAl合金熔模鑄造耐火材料的自由能圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式的一種TiAl合金熔模精密鑄造型殼的制備方法按以下步驟進(jìn)行
[0030]—、面層楽料的配制:在攪拌速度為20r/min?40r/min的條件下向碳酸錯錢中加入消泡劑和潤濕劑，得到混合液，然后以加入速度為200g/min?300g/min向混合液中加入ZrC^P CaCO 3，在攪拌速度為20r/min?40r/min的條件下攪拌混合至ZrC^P CaCO 3均勾分散在混合液中，然后在攪拌速度為80r/min?100r/min的條件下攪拌22h?24h，再靜置8h?12h，得到面層漿料；
[0031]所述的ZrO^ CaCO3的質(zhì)量比為(1.0?1.5):1 ;所述的ZrO 2與CaCO 3的質(zhì)量之和與碳酸鋯銨的質(zhì)量比為(2.5?3.0):1 ;所述的碳酸鋯銨與消泡劑的質(zhì)量比為100:(0.05?0.2);所述的碳酸鋯銨與潤濕劑的質(zhì)量比為100: (0.05?0.2)；
[0032]二、面層型殼的制備:將蠟?zāi)＝氩襟E一得到的面層漿料中，轉(zhuǎn)動蠟?zāi)Ｊ瓜災(zāi)１砻嫱耆幻鎸訚{料涂覆，然后將涂覆有面層漿料的蠟?zāi)Ｌ崞?，再進(jìn)行多軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的同時采用雨淋式撒砂機(jī)在涂覆有面層漿料的蠟?zāi)１砻婢鶆蛄苋鲆粚恿６葹?0目的ZrO2*，然后轉(zhuǎn)至恒溫恒濕的條件下干燥22h?24h，得到面層型殼；
[0033]所述的恒溫恒濕參數(shù)為:溫度為25 °C，濕度為50%?60% ;
[0034]三、臨面層型殼的制備:將步驟二得到的面層型殼浸入步驟一得到的面層漿料中，轉(zhuǎn)動面層型殼使面層型殼表面完全被面層漿料涂覆，然后將涂覆有面層漿料的面層型殼提起，再進(jìn)行多軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的同時采用雨淋式撒砂機(jī)在涂覆有面層漿料的面層型殼表面均勻淋撒一層粒度為80目的ZrO2*，然后轉(zhuǎn)至恒溫恒濕的條件下干燥22h?24h，得到臨面層型殼；
[0035]所述的恒溫恒濕參數(shù)為:溫度為25 °C，濕度為50 %?60 % ;
[0036]四、背層型殼的制備:在攪拌速度為20r/min?40r/min的條件下向娃溶膠中以加入速度為200g/min?300g/min加入娃藻土，然后在攪拌速度為40r/min?60r/min的條件下攪拌混合6h，得到背層漿料，然后將步驟三得到的臨面層型殼浸入背層漿料中，轉(zhuǎn)動臨面層型殼使臨面層型殼表面完全被背層漿料涂覆，然后將涂覆有背層漿料的臨面層型殼提起，再進(jìn)行多軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的同時采用雨淋式撒砂機(jī)在涂覆有背層漿料的臨面層型殼表面均勻淋撒一層砂，然后轉(zhuǎn)至恒溫恒濕的條件下干燥22h?24h，得到背層型殼；
[0037]所述的硅溶膠與硅藻土的質(zhì)量比為1: (1.6?2.2)；
[0038]所述的恒溫恒濕參數(shù)為:溫度為25 °C，濕度為50 %?60 % ;
[0039]所述的砂為粒度為32目的莫來石砂或粒度為32目的石英砂；
[0040]五、封漿:將步驟四得到的得到背層型殼進(jìn)行3次背層撒砂操作，然后將干燥后的背層型殼浸入步驟四中所述的背層漿料中，轉(zhuǎn)動背層型殼使背層型殼表面完全被背層漿料涂覆，然后將涂覆有背層漿料的背層型殼提起，在恒溫恒濕的條件下干燥45h?50h，得到封楽后的型殼；
[0041]所述的背層撒砂操作步驟為:將步驟四得到的背層型殼進(jìn)行多軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的同時采用雨淋式撒砂機(jī)在背層型殼的表面均勻淋撒一層砂，然后轉(zhuǎn)至恒溫恒濕的條件下干燥22h ?24h ；
[0042]所述的恒溫恒濕參數(shù)為:溫度為25 °C，濕度為50 %?60 % ;
[0043]所述的砂為粒度為32目的莫來石砂或粒度為32目的石英砂；
[0044]六、脫蠟與焙燒:將步驟五得到的封漿后的型殼進(jìn)行蒸汽脫蠟，脫蠟壓力為0.5MPa?0.7MPa，脫蠟時間為6min?lOmin，將脫蠟完成的型殼放入高溫馬弗爐中隨爐升溫至溫度為400°C，并在溫度為400°C下保溫2h，繼續(xù)升溫至溫度為800°C，并在溫度為800°C下保溫2h，再升溫至溫度為1100?1450°C，并在溫度為1100?1450°C下保溫2h，完成焙燒，得到TiAl合金熔模精密鑄造型殼。
[0045]本實(shí)施方式是針對TiAl合金熔模精密鑄造陶瓷型殼高成本、界面反應(yīng)嚴(yán)重等問題，在型殼面層材料中加入廉價的CaCO3，經(jīng)過一定的焙燒工藝后，使型殼面層耐火材料發(fā)生反應(yīng)，生成高惰性耐火材料CaZrO3陶瓷，顯著降低TiAl合金熔模精密鑄造界面反應(yīng)的程度，達(dá)到降低TiAl合金熔模精密鑄造成本、減小界面反應(yīng)的目的。本實(shí)施方式的型殼鑄件表面光亮，無明顯粘砂，界面反應(yīng)層厚度約為30 μ m，與傳統(tǒng)型殼相比有很大改善。
[0046]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同的是:步驟一中所述的ZrO2的粒度為320目。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0047]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二不同的是:步驟一中所述的CaCO3的粒度均為320目。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一或二相同。
[0048]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至三之一不同的是:步驟一中所述的21<)2與CaCO3的質(zhì)量比為1.2:1。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至三之一相同。
[0049]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至四之一不同的是:步驟一中所述的21<)2與CaCO3的質(zhì)量之和與碳酸鋯銨的質(zhì)量比為2.8:1。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至四之一相同。
[0050]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至五之一不同的是:步驟一中所述的消泡劑為有機(jī)硅消泡劑。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至五之一相同。
[0051]本實(shí)施方式所述的有機(jī)硅消泡劑:以甲基硅油為主體，添加乳化劑和擴(kuò)散劑精制rfn 。
[0052]本實(shí)施方式所述的有機(jī)硅消泡劑為市售產(chǎn)品。
[0053]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至六之一不同的是:步驟一中所述的潤濕劑為JFC。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至六之一相同。
[0054]本實(shí)施方式所述的JFC:由烷基苯酚與環(huán)氧乙烷縮合制成。
[0055]本實(shí)施方式所述的JFC為市售產(chǎn)品。
[0056]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至七之一不同的是:步驟一中所述的碳酸鋯銨與消泡劑的質(zhì)量比為100:0.1。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至七之一相同。
[0057]【具體實(shí)施方式】九:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至八之一不同的是:步驟一中所述的碳酸鋯銨與潤濕劑的質(zhì)量比為100:0.125。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至八之一相同。
[0058]【具體實(shí)施方式】十:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至九之一不同的是:步驟四中所述的硅溶膠與硅藻土的質(zhì)量比為1:2.0。其他步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至九之一相同。
[0059]【具體實(shí)施方式】^^一:一種Zr02+CaC0^殼澆注TiAl合金鑄件的制備方法，具體是按以下步驟完成的:
[0060]將TiAl合金熔模精密鑄造型殼在LZ-5離心鑄鈦機(jī)上進(jìn)行離心澆注，澆注合金為T1-48Al-2Cr-2Nb(at% )，得到 2102+0&0)3型殼澆注 TiAl 合金鑄件；
[0061]所述的TiAl合金熔模精密鑄造型殼具體制備過程如下:
[0062]—、面層楽料的配制:在攪拌速度為20r/min?40r/min的條件下向碳酸錯錢中加入消泡劑和潤濕劑，得到混合液，然后以加入速度為