CN104826988A - 一种镁合金陶瓷型铸造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种镁合金陶瓷型铸造工艺，镁合金陶瓷型铸造工艺流程为：母模处理—涂刷硅橡胶—抽真空—灌石膏—硅橡胶/石膏模起模—配水解液—配陶瓷浆料—灌浆—起模—喷烧—焙烧—制作砂型—合金冶炼—浇注—开箱—检验-喷涂耐火材料起模时间根据制件的大小而定：小型制件为5分钟左右，大型制件为20分钟左右；焙烧温度为850℃，温升速度为3℃/min，保温一小时，消除其中的有机物，防止砂型与镁合金的反应。镁合金陶瓷型铸造工艺使铸造的效果更好，铸造的产品质量更好。
Description
技术领域
本发明涉及一种镁合金陶瓷型铸造工艺，属于铸造技术领域。
背景技术
现有的铸造工艺一般采用砂型铸造、金属铸造、陶瓷型铸造，对于诸多材质的铸造模具各有优缺点。现需要研发一种新兴的铸造工艺，使铸造的效果更好，铸造的产品质量更好。
发明内容
本发明提供一种镁合金陶瓷型铸造工艺，SiO2陶瓷型利用重力铸造和低压铸造方法制造了中、小型的镁合金模具，能够克服以上所述缺陷。
为解决以上技术问题，本发明提供如下技术方案：一种镁合金陶瓷型铸造工艺，镁合金陶瓷型铸造工艺流程为：母模处理—涂刷硅橡胶—抽真空—灌石膏—硅橡胶/石膏模起模—配水解液—配陶瓷浆料—灌浆—起模—喷烧—焙烧—制作砂型—合金冶炼—浇注—开箱—检验-喷涂耐火材料起模时间根据制件的大小而定：小型制件为5分钟左右，大型制件为20分钟左右；焙烧温度为850℃，温升速度为3℃/min，保温一小时，消除其中的有机物，防止砂型与镁合金的反应。
本发明涉及的这种镁合金陶瓷型铸造工艺，耐火材料的粒度、粉液比、起模时间等因素都会影响陶瓷型的强度及表面质量。通过正交试验得出：耐火材料的最佳配比为：40-50目：30％，100-140目：10％，270-320目：60％；最佳的粉液比为：3.2：1。而起模时间根据制件的大小而定：小件的为5分钟左右，而大型的为20分钟左右。为了防止SiO2在870℃发生相变而引起较大的裂纹，因此焙烧温度定位850℃，温升速度为3℃/min，保温一小时，以消除其中有机物，防止其与镁合金的反应。（三）对于较小铸件采用陶瓷型铸造时，宜采用重力铸造顶注式浇注系统；而对于中大型铸件，重力铸造成形困难，会产生缺肉、冷隔等缺陷，则宜采用低压铸造，压力为0.07Mpa。镁合金陶瓷型精密铸造能获得高的尺寸精度和表面光洁度：重力和低压铸件尺寸表面可分别达到1.89和1.94 。（四）陶瓷型铸造NZK30合金（Mg-3Nd-0.3Zn-0.5Zr），铸件组织的平均晶粒尺寸：62-66，平均抗拉强度155MPa左右。（五）在无保护措施的情况下，镁会和SiO2在700℃左右发生反应生成Mg2Si和MgO。改进措施有：降低浇注温度到730℃左右，从热力学上减缓反应进行；在砂型中添加硫粉，硫粉遇到高温合金液时生成SO2,消耗掉型腔内的氧气，并和镁生成MgS保护膜；同时添加硼酸，通过硼酐在高温下溶解MgO形成3MgOB2O3釉质膜发挥作用。
具体实施方式
耐火材料的粒度、粉液比、起模时间等因素都会影响陶瓷型的强度及表面质量。
镁合金陶瓷型铸造工艺流程为：母模处理—涂刷硅橡胶—抽真空—灌石膏—硅橡胶/石膏模起模—配水解液—配陶瓷浆料—灌浆—起模—喷烧—焙烧—制作砂型—合金冶炼—浇注—开箱—检验-喷涂耐火材料起模时间根据制件的大小而定：小型制件为5分钟左右，大型制件为20分钟左右；焙烧温度为850℃，温升速度为3℃/min，保温一小时，消除其中的有机物，防止砂型与镁合金的反应。
本发明涉及的这种镁合金陶瓷型铸造工艺，耐火材料的粒度、粉液比、起模时间等因素都会影响陶瓷型的强度及表面质量。通过正交试验得出：耐火材料的最佳配比为：40-50目：30％，100-140目：10％，270-320目：60％；最佳的粉液比为：3.2：1。而起模时间根据制件的大小而定：小件的为5分钟左右，而大型的为20分钟左右。为了防止SiO2在870℃发生相变而引起较大的裂纹，因此焙烧温度定位850℃，温升速度为3℃/min，保温一小时，以消除其中有机物，防止其与镁合金的反应。（三）对于较小铸件采用陶瓷型铸造时，宜采用重力铸造顶注式浇注系统；而对于中大型铸件，重力铸造成形困难，会产生缺肉、冷隔等缺陷，则宜采用低压铸造，压力为0.07Mpa。镁合金陶瓷型精密铸造能获得高的尺寸精度和表面光洁度：重力和低压铸件尺寸表面可分别达到1.89和1.94 。（四）陶瓷型铸造NZK30合金（Mg-3Nd-0.3Zn-0.5Zr），铸件组织的平均晶粒尺寸：62-66，平均抗拉强度155MPa左右。力学性能主要由其晶粒尺寸决定，晶粒尺寸主要由冷却速度决定。金相组织由-Mg基体以及Mg12Nd相组成；（五）在无保护措施的情况下，镁会和SiO2在700℃左右发生反应生成Mg2Si和MgO。改进措施有：降低浇注温度到730℃左右，从热力学上减缓反应进行；在砂型中添加硫粉，硫粉遇到高温合金液时生成SO2,消耗掉型腔内的氧气，并和镁生成MgS保护膜；同时添加硼酸，通过硼酐在高温下溶解MgO形成3MgOB2O3釉质膜发挥作用。
本发明所述的具体实施方式并不构成对本申请范围的限制，凡是在本发明构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种镁合金陶瓷型铸造工艺，其特征在于：镁合金陶瓷型铸造工艺流程为：母模处理—涂刷硅橡胶—抽真空—灌石膏—硅橡胶/石膏模起模—配水解液—配陶瓷浆料—灌浆—起模—喷烧—焙烧—制作砂型—合金冶炼—浇注—开箱—检验-喷涂耐火材料起模时间根据制件的大小而定：小型制件为5分钟左右，大型制件为20分钟左右；焙烧温度为850℃，温升速度为3℃/min，保温一小时，消除其中的有机物，防止砂型与镁合金的反应。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510241433.0A CN104826988A (zh) | 2015-05-13 | 2015-05-13 | 一种镁合金陶瓷型铸造工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510241433.0A CN104826988A (zh) | 2015-05-13 | 2015-05-13 | 一种镁合金陶瓷型铸造工艺 |
Publications (1)
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| CN104826988A true CN104826988A (zh) | 2015-08-12 |
Family
ID=53805388
Family Applications (1)
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| CN201510241433.0A Pending CN104826988A (zh) | 2015-05-13 | 2015-05-13 | 一种镁合金陶瓷型铸造工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104826988A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112264582A (zh) * | 2020-09-14 | 2021-01-26 | 乐清市和瑞恒模具科技有限公司 | 一种陶瓷型铸造的制作方法 |
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2015
- 2015-05-13 CN CN201510241433.0A patent/CN104826988A/zh active Pending
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| CN112264582A (zh) * | 2020-09-14 | 2021-01-26 | 乐清市和瑞恒模具科技有限公司 | 一种陶瓷型铸造的制作方法 |
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Legal Events
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150812 |