CN105855467B - 一种精密铸造蜡芯内模及蜡芯制作方法 - Google Patents

一种精密铸造蜡芯内模及蜡芯制作方法 Download PDF

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Abstract

一种用于精密铸造的蜡芯内模，其特征在于，包括模体、所述的模体具有与蜡芯相对应的形状并且尺寸小于蜡芯，所述的模体上开设有定位孔或定位槽，所述的内模为空心结构，其内部具有空腔，在此蜡芯内模的基础上，冲压成蜡芯，蜡芯在弱酸水溶之后，蜡芯内模脱落，蜡芯内模可反复使用，降低了生产蜡芯的成本，且塑料蜡芯内模在制作蜡芯的工艺中起到了很好的支撑效果。

Description

一种精密铸造蜡芯内模及蜡芯制作方法
技术领域
本发明涉及精密铸造技术领域，更具体的说，本发明涉及一种精密铸造蜡芯内模及蜡芯制作方法。
背景技术
熔模精密铸造是一种少切削或无切削的铸造工艺，是指用蜡做成蜡件模型，在其外表裹一层硅溶胶、粘土等耐火材料，加热使蜡件熔化流出，从而得到由耐火材料形成的空壳，再将金属熔化后灌入空壳，待金属冷却后将耐火材料敲碎得到金属模件，这种加工金属的工艺也称为熔模铸造或失蜡铸造，是铸造行业中的一项优异的工艺技术。在希望成型得到具有复杂的内部形状的铸造物的情况下，通常使用型芯。如熔模铸造技术制作的汽车进气端锥部件，铸造工艺中其内部圆孔所采用精密铸造蜡芯，而传统的精密铸造蜡芯，全部为水溶蜡冲型而成，有成本较高，且具有不可反复使用等缺点。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种精密铸造蜡芯内模及蜡芯制作方法，可以通过简化的生产工艺、降低生产成本，提高了生产效率。
本发明完整的技术方案包括：
一种用于精密铸造的蜡芯内模，括模体、所述的模体具有与蜡芯相对应的形状并且尺寸小于蜡芯，所述的模体上开设有定位孔或定位槽，所述的内模为空心结构，其内部具有空腔。
所述的内模材料为不溶于水的材料。
所述的内模材料为硬质塑料。
所述的模体为曲面，其横截面面积由模体一端向另一端逐步减小，所述的空腔横截面为矩形，其横截面面积由模体一端向另一端逐步减小。
所述的模体具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面的面积大于第二侧面，所述的定位孔或定位槽开设于第一侧面和/或第二侧面上。
开设在第一侧面上的定位孔或定位槽尺寸大于开设在第二侧面上的定位孔或定位槽。
开设在第一侧面上的定位孔或定位槽数量为4个，开设在第二侧面上的定位孔或定位槽数量为2个。
一种制作精密铸造蜡芯的方法，利用上述精密铸造蜡芯内模制作精密铸造蜡芯。
采用上述精密铸造蜡芯进行精密铸造的方法，包括如下步骤：
(1)制备蜡模，在上述得到的精密铸造蜡芯的基础上，并根据所要得到铸件的形状制备相应的蜡模、浇注系统、冒口，并粘结成蜡模组，其中储蜡缸温度为76-77℃，冷却缸温度为56-57℃，射压为2.5-3.0kg/cm2，射时为25-30秒，制成蜡模组后通过水溶或冲洗的方式去掉蜡芯，得到具有空心结构的蜡模组；
(2)制模壳，所述模壳包括面层、二层、三层、四层、五层和封浆，其中二层和三层为过渡层，具体工艺参数如下：
涂料：面层涂料组分及配比比例是硅溶胶：湿润剂：消泡剂：锆英粉＝1kg：1.6ml：1.2ml：4kg，粘度为32-36s；二层涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.3，粘度为8-10s；三层涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.5，粘度为11－14s；四层涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.5，粘度为11－14s；五层涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.5，粘度为11－14s；封浆涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.3，粘度为8-10s；
撒砂：面层用砂为锆砂，粒度为100-120目；二层和三层用砂为莫来砂，粒度为30-60目；四层和五层用砂为莫来砂，粒度为16-30目；
湿度：面层为60－75％；二层、三层、四层、五层、封浆为30-60％；
干燥周期：面层为4-6小时；二层12小时以上；三层、四层、五层24小时以上；封浆12小时以上；
(3)脱蜡，脱蜡釜压力为0.7～0.8MPa，温度为140～170℃，时间大于8min；
(4)模壳焙烧，焙烧温度1130℃；
(4)浇注，浇铸温度1660-1670℃；
(5)浇注结束后震壳、抛丸，切割、酸洗、精整；
(6)采用滚动碾压的方式加工进气端锥的端口。
本发明相对于现有技术的优点在于：采用不溶于水的材料，如硬质塑料作为蜡芯内模，在此蜡芯内模的基础上，冲压成蜡芯，蜡芯在弱酸水溶之后，蜡芯内模脱落，蜡芯内模可反复使用，降低了生产蜡芯的成本，且塑料蜡芯内模在制作蜡芯的工艺中起到了很好的支撑效果。
附图说明
图1为本发明公开的一种精密铸造蜡芯内模的结构示意图。
图中1为模体，2为定位孔，3为空腔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
一种用于精密铸造的蜡芯内模，包括模体1、所述的模体具有与蜡芯相对应的形状并且尺寸小于蜡芯，所述的模体上开设有定位孔2或定位槽，所述的内模为空心结构，其内部具有空腔3，所述的内模材料为不溶于水的硬质塑料制成，所述的模体为曲面，其横截面面积由模体一端向另一端逐步减小，所述的空腔横截面为矩形，其横截面面积由模体一端向另一端逐步减小，所述的模体具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面的面积大于第二侧面，所述的定位孔或定位槽开设于第一侧面和第二侧面上开设在第一侧面上的定位孔或定位槽尺寸大于开设在第二侧面上的定位孔或定位槽开设在第一侧面上的定位孔或定位槽数量为4个，开设在第二侧面上的定位孔或定位槽数量为2个。
采用不溶于水的材料，如硬质塑料作为蜡芯内模，再此蜡芯内模的基础上，冲压成蜡芯，蜡芯在弱酸水溶之后，蜡芯内模脱落，蜡芯内模可反复使用，降低了生产蜡芯的成本，且塑料蜡芯内模在制作蜡芯的工艺中起到了很好的支撑效果。
采用上述精密铸造蜡芯进行精密铸造的方法，包括如下步骤：
(1)制备蜡模，在上述得到的精密铸造蜡芯的基础上，并根据所要得到铸件的形状制备相应的蜡模、浇注系统、冒口，并粘结成蜡模组，其中储蜡缸温度为76-77℃，冷却缸温度为56-57℃，射压为2.5-3.0kg/cm2，射时为25-30秒，制成蜡模组后通过水溶或冲洗的方式去掉蜡芯，得到具有空心结构的蜡模组；
(2)制模壳，所述模壳包括面层、二层、三层、四层、五层和封浆，其中二层和三层为过渡层，具体工艺参数如下：
涂料：面层涂料组分及配比比例是硅溶胶：湿润剂：消泡剂：锆英粉＝1kg：1.6ml：1.2ml：4kg，粘度为32-36s；二层涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.3，粘度为8-10s；三层涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.5，粘度为11－14s；四层涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.5，粘度为11－14s；五层涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.5，粘度为11－14s；封浆涂料组分及配比比例是硅溶胶：莫来粉＝1：1.3，粘度为8-10s；
撒砂：面层用砂为锆砂，粒度为100-120目；二层和三层用砂为莫来砂，粒度为30-60目；四层和五层用砂为莫来砂，粒度为16-30目；
湿度：面层为60－75％；二层、三层、四层、五层、封浆为30-60％；
干燥周期：面层为4-6小时；二层12小时以上；三层、四层、五层24小时以上；封浆12小时以上；
(3)脱蜡，脱蜡釜压力为0.7～0.8MPa，温度为140～170℃，时间大于8min；
(4)模壳焙烧，焙烧温度1130℃；
(4)浇注，浇铸温度1660-1670℃；
(5)浇注结束后震壳、抛丸，切割、酸洗、精整；
(6)采用滚动碾压的方式加工部件。

Claims (2)

1.一种利用用于精密铸造的蜡芯内模制作蜡芯的方法，其特征在于，所述蜡芯内模包括模体，所述的模体具有与蜡芯相对应的形状并且尺寸小于蜡芯，所述的模体上开设有定位孔或定位槽，所述的蜡芯内模为空心结构，其内部具有空腔；
所述的蜡芯内模材料为不溶于水的材料；
所述的模体为曲面，其横截面面积由模体一端向另一端逐步减小，所述的空腔横截面为矩形，其横截面面积由模体一端向另一端逐步减小；
所述的模体具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面的面积大于第二侧面，所述的定位孔或定位槽开设于第一侧面和第二侧面上；
开设在第一侧面上的定位孔或定位槽尺寸大于开设在第二侧面上的定位孔或定位槽；
开设在第一侧面上的定位孔或定位槽数量为4个，开设在第二侧面上的定位孔或定位槽数量为2个；
利用上述蜡芯内模制作蜡芯；
所述的蜡芯为水溶性蜡芯。
2.根据权利要求1所述的一种利用用于精密铸造的蜡芯内模制作蜡芯的方法，其特征在于，所述的蜡芯内模材料为硬质塑料。
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