CN103691888B - 一种复合型芯成形异形细孔的铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种复合型芯成形异形细孔的铸造方法，对于铸件异形细孔径，复合型芯选用细铁丝，将铁丝弯曲成异形细孔要求的形状，两头攻丝并组装定位块，浇注陶瓷浆料，制备复合型芯。铸件成形后，破碎并清理出陶瓷型芯，在铸件中形成细孔。能有效解决传统的熔模铸造难以成形异形细孔的难题。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合型芯成形异形细孔的铸造方法，属于铸造领域。
背景技术
零件要求在内部制备出比较复杂的异形细孔，直径一般为3~ 10 mm，以输送高压油、燃油、润滑剂之类的液体物质。因此，要求零件具有足够的强度和致密性。按照目前的加工工艺，这类细孔往往由机械加工成型，而机械加工只能制备直孔，而为了在零件内部形成弯曲的通道，势必要在零件的多处钻孔，增加了零件内部清理毛刺和冲洗的工作量，同时需要大量的高精度工艺装备。
目前，采用的陶瓷型芯制备铸件异形细孔，当清理铸型时，细孔中铸型材料难以清理，采用机械方法难以破碎，化学方法（如碱煮）难以渗透，铸型清理时间长，生产效率低。本发明的一种复合型芯成形异形细孔铸件的方法，能有效解决异形细孔铸件成形，型芯难以清理的难题。
发明内容
本发明提供一种复合型芯成形异形细孔的铸造方法，目的在于介绍一种铸件异形细孔成形方法及铸型清理方法。
本发明的一种复合型芯成形异形细孔的铸造方法，包括：
1、制备复合型芯
（1）用直径小于铸件细孔直径的铁丝，将铁丝表面粗化，用工装完成铸件细孔所需形状，铁丝两端攻丝，组装两端定位块，除油，放入型芯模具中并定位。
（2）配制陶瓷浆料
将质量分数为95~97%的刚玉粉和3~5%的矿化剂长石粉混磨1~2小时。将黏结剂硅溶胶加入带搅拌器的不锈钢容器内并搅拌1~2分钟，加入混磨粉料和质量分数为1~2%固化剂氧化镁，继续搅拌，搅拌速度为250~350 r/min，搅拌时间为4~10分钟。
（3）准备型芯模具，并涂上分型剂（硅油或白凡士林），然后将已制备好的陶瓷浆料注入模具中压制成型。压注压力为0~0.5MPa，保压10~20分钟。固化后，取出型芯，自然干燥8~12小时。
（4）缓慢焙烧陶瓷型芯至500~700℃，保温4~6小时，随炉冷却。
2、型芯嵌入压型中压制蜡模（熔模铸造），或嵌入金属型模具，或嵌入砂型铸型中。浇注铸件。
3、清理铸件外型。取出型芯定位螺帽，来回拉拔铁丝，将异形细孔中陶瓷型芯破碎，拔出铁丝，陶瓷型芯中形成空隙，采用碱煮的方法去除残余陶瓷型芯。通高压水清除细孔中的残余陶瓷型壳。
附图说明
图1 复合陶瓷型芯；
图2 复合陶瓷型芯与铸件；
图3 采用复合型芯成形铸件异形细孔。
具体实施方式
采用本发明的复合型芯成形铝合金铸件异形细孔。
1、制备复合型芯
（1）将直径为3mm铁丝喷砂表面粗化，用工装弯成铸件细孔所需形状，铁丝两端攻丝并组装两端定位块，用无水乙醇清洗除油，放入型芯模具中并定位。
（2）配制陶瓷浆料
将0.97kg的刚玉粉和0.03kg的长石粉混磨1~2小时。将300g硅溶胶加入带搅拌器的不锈钢容器内搅拌2分钟，加入刚玉粉和矿化剂混磨粉料1kg和氧化镁20g，继续搅拌，搅拌速度为300 r/min，搅拌时间为6分钟。
（3）在型芯模具内腔涂上分型剂硅油，然后将已制备好的陶瓷浆料注入模具中压制成型。压注压力为0.1MPa，保压10分钟。固化后，取出型芯，自然干燥10小时。复合型芯直径为6mm。
（4）将复合型芯放入焙烧炉中，焙烧工艺为：150℃×2小时，250℃×1小时，500℃×4小时，随炉冷却。
2、型芯嵌入压型中压制蜡模、组焊浇道、涂挂耐火材料、撒砂、脱蜡焙烧、浇注铝合金铸件。
3、清理铝合金铸件外型。取出型芯定位螺帽，来回拉拔铁丝，将铝合金异形细孔中陶瓷型芯破碎，拔出铁丝，陶瓷型芯中形成空隙后，碱煮。通高压水清除铝合金铸件细孔中的残余陶瓷型壳。在铝合金铸件内获得直径为6mm的异形细孔。
Claims (2)
1.一种复合型芯成形异形细孔的铸造方法，其特征在于，按如下步骤进行：
1、制备复合型芯
(1)用直径小于铸件细孔直径的铁丝，将铁丝表面粗化，用工装弯成铸件细孔所需形状，铁丝两端攻丝，组装两端定位块，除油，放入型芯模具中并定位；
(2)配制陶瓷浆料
将质量分数为95～97％的刚玉粉和3～5％的矿化剂长石粉混磨1～2小时；
将黏结剂硅溶胶加入带搅拌器的不锈钢容器内并搅拌1～2分钟，加入混磨粉料和质量分数为1～2％固化剂氧化镁，继续搅拌，搅拌速度为250～350r/min，搅拌时间为4～10分钟；
(3)准备型芯模具，并涂上分型剂，然后将已制备好的陶瓷浆料注入模具中压制成型；
压注压力为0～0.5MPa，保压10～20分钟；
固化后，取出型芯，自然干燥8～12小时；
(4)缓慢焙烧陶瓷型芯至500～700℃，保温4～6小时，随炉冷却；
2、型芯嵌入压型中压制蜡模，或嵌入金属型模具，或嵌入砂型铸型中；
浇注铸件；
3、清理铸件外型；
取出型芯定位螺帽，来回拉拔铁丝，将异形细孔中陶瓷型芯破碎，拔出铁丝，陶瓷型芯中形成空隙，采用碱煮的方法去除残余陶瓷型芯；
通高压水清除细孔中的残余陶瓷型壳。
2.如权利要求1所述一种复合型芯成形异形细孔的铸造方法，其特征在于：
1、制备复合型芯
(1)将直径为3-4mm铁丝喷砂表面粗化，用工装弯成铸件细孔所需形状，铁丝两端攻丝并组装两端定位块，用无水乙醇清洗除油，放入型芯模具中并定位；
(2)配制陶瓷浆料
将0.97kg的刚玉粉和0.03kg的长石粉混磨1～2小时；
将300g硅溶胶加入带搅拌器的不锈钢容器内搅拌2分钟，加入刚玉粉和矿化剂混磨粉料1kg和氧化镁20g，继续搅拌，搅拌速度为300r/min，搅拌时间为6分钟；
(3)在型芯模具内腔涂上分型剂硅油，然后将已制备好的陶瓷浆料注入模具中压制成型；压注压力为0.1MPa，保压10分钟；
固化后，取出型芯，自然干燥10小时；
复合型芯直径为6mm；
(4)将复合型芯放入焙烧炉中，焙烧工艺为：150℃×2小时，250℃×1小时，500℃×4小时，随炉冷却；
2、型芯嵌入压型中压制蜡模、组焊浇道、涂挂耐火材料、撒砂、脱蜡焙烧、浇注铝合金铸件；
3、清理铝合金铸件外型；
取出型芯定位螺帽，来回拉拔铁丝，将铝合金异形细孔中陶瓷型芯破碎，拔出铁丝，陶瓷型芯中形成空隙后，碱煮；
通高压水清除铝合金铸件细孔中的残余陶瓷型壳；
在铝合金铸件内获得直径为6mm的异形细孔。
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