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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