CN102806311B - 一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺 - Google Patents

一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN102806311B
CN102806311B CN201210315250.5A CN201210315250A CN102806311B CN 102806311 B CN102806311 B CN 102806311B CN 201210315250 A CN201210315250 A CN 201210315250A CN 102806311 B CN102806311 B CN 102806311B
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
casting
titanium
pipe
formwork
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210315250.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102806311A (zh
Inventor
陈凯
朱明渝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Anji Aviation Precision Casting Co Ltd
Original Assignee
Guizhou Anji Aviation Precision Casting Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Anji Aviation Precision Casting Co Ltd filed Critical Guizhou Anji Aviation Precision Casting Co Ltd
Priority to CN201210315250.5A priority Critical patent/CN102806311B/zh
Publication of CN102806311A publication Critical patent/CN102806311A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102806311B publication Critical patent/CN102806311B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺，该工艺使用的管道材质是纯钛或与铸件同牌号的材料，同时兼顾延伸率和韧性，能形成长径比大和形状复杂的管道，其具体工艺步骤为：准备钛管、蜡模镶管子、模壳低温焙烧、模壳高温焙烧及浇注。本发明使得管子与本体之间的结合间隙小,可以满足管路的密封和耐压的要求，同时能满足铸件各种形状的管道成形工艺要求，降低铸造工艺性难度，克服了清理困难、使用受限制的缺点，保证了铸件表面质量，缩短生产周期，节约了铸件生产成本，减少了铸造工序过程中的变形量，使铸件的实物质量得到了进一步的提高。

Description

一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺
技术领域
本发明属于钛合金熔模铸造技术领域，涉及一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺。 
背景技术
熔模铸造作为一种传统的铸造工艺，广泛应用于航空、航天、兵器、电子、船舶等行业中。传统的钛合金铸件管道形成主要采用型芯成型方法，详细内容谢成木编的《钛及钛合金铸造》第88页～91页。对于直径大（≥φ20）的简单管路，且弯曲大于90度的位置不超过一处，一般采取直接涂料制壳的方法形成；对于直径较大（在φ10与φ20之间），长度较小（≤100）的铸件较简单的管路，且弯曲大于90度的位置不超过两处，一般采用陶瓷型芯；但对于直径较小（≤φ10）形状复杂的长管道，以上两种工艺方案在实际操作过程中存在以下缺陷：（1）形成管道的陶瓷芯和模壳不易清除，在清理的过程中容易损伤管道内壁；（2）型芯在钛液的猛烈冲击下容易断裂和偏芯，导致铸件管道壁厚不均、欠铸和跑火；（3）陶瓷型芯难以在模具中定位，容易偏心或断裂；（4）通过涂料形成的复杂管路内的涂料非常困难，基本无法实现。 
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术下钛合金铸件复杂管道成形所存在的不足，提供一种简单、经济、可操作性和可靠性强的钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺。 
本发明的目的是通过如下技术方案予以实现的： 
本发明所述的一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺，该工艺使用的管道材质是纯钛或与铸件同牌号的材料，同时兼顾延伸率和韧性，能形成长径比大和形状复杂的管道，其具体工艺步骤如下： 
（1）准备钛管：将钛管制作成需要形状的管道，并对钛管端面进行密封； 
（2）蜡模镶管子：在蜡模阶段把钛管埋在相应位置或直接将钛管放置在模具中直接注蜡形成蜡模件，在适合位置开设定位芯头，防止钛管在金属液冲击力 和离心力作用下偏芯； 
（3）模壳低温焙烧：模壳蒸气脱完蜡后低温焙烧，待出炉后，去掉钛管未封死一端的模壳，在钛管里面填满石墨粉，然后用水玻璃混合铝矾土泥堵住端口，并用喷灯烘烤去除水分，通过石墨粉可减少钛管在焙烧和浇注的高温下的氧化，并有激冷作用； 
（4）模壳高温焙烧：烘干后，将模壳进高温真空焙烧炉进行高温焙烧； 
（5）浇注：模壳高温焙烧后进行浇注，按一般熔模精密铸造的工艺流程走其它工序。 
所述步骤（3）低温焙烧温度为440～460℃，保温大于2小时。 
所述步骤（3）石墨粉高温真空除气工艺参数：温度为980℃～1020℃，保温2～2.5小时，真空度不大于20Pa。 
所述步骤（4）高温焙烧工艺参数：真空度不大于10Pa，温度为1040～1050℃，保温4～4.5小时，冷却到180℃以下出炉。 
本发明的有益效果是： 
（1）采用本发明所述的一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺，使得管子与本体之间的结合间隙小（≤0.05mm）,可以满足管路的密封和耐压的要求。 
（2）采用本发明所述的一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺，其形成管路相对陶瓷芯和直接涂料形成管路更加灵活，能满足铸件各种形状的管道成形工艺要求，降低铸造工艺性难度。 
（3）采用本发明所述的一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺，克服了清理困难、使用受限制的缺点，保证了铸件表面质量，缩短生产周期，节约了铸件生产成本。 
（4）采用本发明所述的一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺，由于直接在蜡模中预埋钛管，减少了铸造工序过程中的变形量，使铸件的实物质量得到了进一步的提高。 
附图说明
图1为本发明形成风管及油管的实施例示意图。 
图中：1-密封芯头，2-石墨粉，3-风管，4-模壳，5-蜡模件，6-油管。 
具体实施方式
下面结合实施例附图进一步描述本发明技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。 
如图1所示为形成风管3及油管6的实施例工艺，该工艺使用的风管3及油管6均为纯钛，延伸率和韧性好，能形成各种复杂管道，其具体工艺步骤如下： 
（1）准备风管3及油管6：将风管3及油管6制作成如图1所示形状的管道，风管3及油管6端面设有密封芯头1，以便防止浆料4渗入； 
（2）蜡模镶管子：在蜡模阶段把风管3及油管6埋在相应位置或直接将风管3及油管6放置在模具中直接注蜡形成蜡模件5，在适合位置开设定位芯头，防止风管3及油管6在金属液冲击力和离心力作用下偏芯； 
（3）模壳4低温焙烧：模壳4蒸气脱完蜡后低温焙烧，待出炉后，去掉风管3及油管6未封死一端的模壳4，在风管3及油管6里面填满石墨粉2，然后用水玻璃混合铝矾土泥堵住端口，并用喷灯烘烤去除水分，通过石墨粉2可减少风管3及油管6在焙烧和浇注的高温下的氧化，并有激冷作用； 
（4）模壳4高温焙烧：烘干后，将模壳4进高温真空焙烧炉进行高温焙烧； 
（5）浇注：模壳4高温焙烧后进行浇注，按一般熔模精密铸造的工艺流程走其它工序。 
所述步骤（3）低温焙烧温度为440～460℃，保温大于2小时。 
所述步骤（3）石墨粉2高温真空除气工艺参数：温度为980℃～1020℃，保温2～2.5小时，真空度不大于20Pa。 
所述步骤（4）高温焙烧工艺参数：真空度不大于10Pa，温度为1040～1050℃，保温4～4.5小时，冷却到180℃以下出炉。 

Claims (1)

1.一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺，其特征在于：该工艺使用的管道材质是纯钛或与铸件同牌号的材料，同时兼顾延伸率和韧性，能形成长径比大和形状复杂的管道，其具体工艺步骤如下： 
（1）准备钛管：将钛管制作成需要形状的管道，并对钛管端面进行密封； 
（2）蜡模镶管子：在蜡模阶段把钛管埋在相应位置或直接将钛管放置在模具中直接注蜡形成蜡模，在适合位置开设定位芯头，防止钛管在金属液冲击力和离心力作用下偏芯； 
（3）模壳低温焙烧：模壳蒸气脱完蜡后低温焙烧，待出炉后，去掉钛管未封死一端的模壳，在钛管里面填满石墨粉，然后用水玻璃混合铝矾土泥堵住端口，并用喷灯烘烤去除水分，通过石墨粉可减少钛管在焙烧和浇注的高温下的氧化，并有激冷作用，所述模壳低温焙烧温度为440～460℃，保温大于2小时，石墨粉高温真空除气工艺参数：温度为980℃～1020℃，保温2～2.5小时，真空度不大于20Pa； 
（4）模壳高温焙烧：烘干后，将模壳进高温真空焙烧炉进行高温焙烧，所述模壳高温焙烧工艺参数：真空度不大于10Pa，温度为1040～1050℃，保温4～4.5小时，冷却到180℃以下出炉； 
（5）浇注：模壳高温焙烧后进行浇注，按一般熔模精密铸造的工艺流程走其它工序。 
CN201210315250.5A 2012-08-30 2012-08-30 一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺 Active CN102806311B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210315250.5A CN102806311B (zh) 2012-08-30 2012-08-30 一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210315250.5A CN102806311B (zh) 2012-08-30 2012-08-30 一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102806311A CN102806311A (zh) 2012-12-05
CN102806311B true CN102806311B (zh) 2014-05-14

Family

ID=47230280

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210315250.5A Active CN102806311B (zh) 2012-08-30 2012-08-30 一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102806311B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104525858B (zh) * 2014-12-15 2016-11-30 滁州金诺实业有限公司 真空铸造家电模具铝合金铸件预埋管工艺
CN104923733B (zh) * 2015-05-15 2017-03-15 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 带有异形内孔的钛或钛合金铸件的铸造方法
CN104923732B (zh) * 2015-05-15 2017-04-05 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 一种带有异形内孔的钛或钛合金铸件的铸造方法
CN104923727B (zh) * 2015-05-15 2017-05-31 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 带有异形内孔的钛或钛合金铸件砂型铸造方法
CN105234353B (zh) * 2015-10-22 2017-10-03 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司 一种带细长管道铸件管道部位的铸造工艺
CN105397026B (zh) * 2015-11-30 2018-09-07 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司 一种在钛合金熔模铸件中形成复杂管路的铸造工艺
CN105583364A (zh) * 2015-12-17 2016-05-18 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司 一种形成钛合金铸件小尺寸复杂型腔的铸造工艺
CN105522110B (zh) * 2015-12-18 2018-04-06 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司 一种铝合金熔模铸造带镶嵌钢管件型壳的制作工艺
CN105537517A (zh) * 2015-12-18 2016-05-04 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司 一种带转弯深孔的熔模铸造用型壳制作工艺
CN111318642B (zh) * 2020-04-26 2021-07-09 西安西工大超晶科技发展有限责任公司 带有镶嵌结构的铝合金熔模精密铸件的蜡模制作方法
CN111761027B (zh) * 2020-05-21 2021-10-26 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 一种通过光敏树脂模制作钛及钛合金精铸件的工艺方法
CN114160755A (zh) * 2021-03-01 2022-03-11 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司 一种内设l型空管铸件的熔模铸造成型方法
CN114178505A (zh) * 2021-12-13 2022-03-15 东营诚扬精密机械有限公司 一种轻合金机匣内部管路精准形成方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1039546A (zh) * 1988-07-07 1990-02-14 施瓦布铸造股份有限公司 连成整体热交换管的浇铸金属方法
CN1407126A (zh) * 2001-09-03 2003-04-02 富士乌兹克斯株式会社 Ti合金的表面处理
CN101549394A (zh) * 2008-04-02 2009-10-07 比亚迪股份有限公司 一种温度控制方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7387102B2 (en) * 2002-11-26 2008-06-17 Fritz Winter Eisengiesserei Gmbh & Co. Kg Cast part for an internal combustion engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1039546A (zh) * 1988-07-07 1990-02-14 施瓦布铸造股份有限公司 连成整体热交换管的浇铸金属方法
CN1407126A (zh) * 2001-09-03 2003-04-02 富士乌兹克斯株式会社 Ti合金的表面处理
CN101549394A (zh) * 2008-04-02 2009-10-07 比亚迪股份有限公司 一种温度控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102806311A (zh) 2012-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102806311B (zh) 一种钛合金熔模铸件复杂管道成形工艺
CN101767193B (zh) 一种消除高温合金厚大铸件疏松的工艺方法
CN103521715B (zh) 一种含细长内腔的钛及钛合金精密铸件的制备方法
CN103100647B (zh) 耐热不锈钢铸件用覆膜砂
CN103433435B (zh) 一种钛合金整体叶轮的制造工艺
CN103302242A (zh) 航空发动机燃烧室浮动壁瓦片的精密铸造方法
CN106378456B (zh) 一种用于粉末高温合金构件的快速致密化方法
CN101381242A (zh) 一种钛和钛合金熔炼用坩埚的制备方法
CN204524240U (zh) 一种新型的双室铝合金气压定量保温炉
CN102717029A (zh) 一种大型薄壁壳体铝合金铸件的铸造方法
CN102380578B (zh) 一种铝、镁合金石膏型精密铸造的真空浇注方法
CN105397026B (zh) 一种在钛合金熔模铸件中形成复杂管路的铸造工艺
CN101823138A (zh) 制作内耐磨陶瓷层外金属层且呈无间隙冶金结合状复合管的方法及产品
CN103521732A (zh) 一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺
CN101954454A (zh) 一种解决铸件热裂纹的方法
CN103464684A (zh) 一种熔模精密铸造方法
CN105344974A (zh) 一种低压铸造过程中施加波动压力的方法
CN104788082A (zh) 一种改进的氧化铝陶瓷型芯及其制备方法
CN104841883A (zh) 铸件的精密铸造工艺
CN105436410A (zh) 一种用于钛合金铸造的石膏模具
CN104889333A (zh) 一种带有保温冒口的模具
CN102179497A (zh) 一种负压条件下的铸造工艺方法
CN207013682U (zh) 一种熔模精密铸造冷铁
CN204365978U (zh) 一种铝合金重力倾转铸造用陶瓷浇口杯
CN202683928U (zh) 金属管道快速成型蜡模

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant