CN111804873A - 一种型壳中封滴浆及其工艺 - Google Patents

一种型壳中封滴浆及其工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种型壳中封滴浆及其工艺，其浆液由锆粉、熔融石英粉和硅溶胶组成，本发明所提供的滴浆能同时解决精铸件的深盲孔、窄深沟槽等部位内漏率高和后处理清砂难的问题，本发明提供的滴浆工艺在两层后进行中封滴浆，简化了型壳制造工序，提高了生产效率，提高了产品成品率。

Description

一种型壳中封滴浆及其工艺
技术领域
本发明属于精密铸造技术领域，具体涉及一种型壳中封滴浆配方及工艺。
背景技术
熔模铸造生产工艺主要包括制模、制壳、模壳焙烧浇注、后处理、检验五道序过程，熔模铸造生产中，对于铸件的深盲孔、窄深沟槽部位，不易涂挂型砂，产生孔洞，导致盲孔、沟槽底部型壳强度不足，易出现内漏缺陷，导致盲孔、沟槽内多肉，产生返修或报废，增加生产成本。如果增加型壳层数，对于小孔，则不能实现多层型壳。
现有技术中针对于深盲孔、窄深沟槽的处理方法见本发明团队日前申请的公布号为CN108080570A的技术方案，用中封、填砂和封浆的操作对细孔进行处理，为了保证型壳的强度，需要在第四层以后进行中封操作，填砂后，还需要再挂2-3层才能封浆，操作程序复杂，生产成本低。如果采用滴浆填充，则经常存在后处理清砂困难的问题。
有鉴于此，需要发明一种既能预防熔模铸造内漏又能解决后处理清纱难的问题的型壳中封滴浆工艺。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种型壳中封滴浆配方及工艺，能够有效预防精密铸造内漏，又能降低后处理清砂难度。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案如下：
本发明一方面提供了一种型壳中封滴浆配方，其由锆粉、熔融石英粉和硅溶胶组成。
作为本发明的一些优选实施方案，所述锆粉和熔融石英粉的质量比为1:1.8~2.2，所述锆粉和熔融石英粉的总质量与所述硅溶胶的质量比为3.0-3.5:1，浆液粘度为25~30秒。
作为本发明的一些优选实施方案，所述锆粉和熔融石英粉的质量比为1:2，所述锆粉和熔融石英粉的总量和硅溶胶的质量比为3.3:1，粘度为28秒。
本发明另一方方面提供了一种型壳中封滴浆工艺，其具体方法如下：将面层浆液，加入硅溶胶，将粘度调整到25~30秒，用力揉搓晃动使浆液混合均匀，对准孔槽进行滴浆，干燥。
作为本发明的一些优选实施方案，还包括如下步骤：
（1）面层处理：对于蜡模组的面层采用硅溶胶、锆粉涂料，撒120目锆砂；
（2）二层处理：采用硅溶胶、刚玉粉涂料，撒80~120目刚玉砂 ；
（3）中封处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料；
（4）滴浆处理：将面层浆液，加入硅溶胶，加入熔融石英粉，将粘度调整到25~30秒，用力揉搓晃动使浆液混合均匀，对准孔槽进行滴浆，干燥；
（5）三层处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒30~60目莫来砂；
（6）后续层次处理：均采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒16~30目莫来砂，直到符合要求；
（7）封浆处理：封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料。
作为本发明的一些优选实施方案，所述步骤（4）中所述锆粉和熔融石英粉的质量比为1:1.8~2.2，所述锆粉和熔融石英粉的总质量与所述硅溶胶的质量比为3.0-3.5:1，浆液粘度为25~30秒。
作为本发明的一些优选实施方案，所述步骤（1）中锆粉和硅溶胶质量比为3.2-3.6:1；步骤（2）中刚玉粉和硅溶胶质量比为2-2.5:1；步骤（3）中莫来粉和硅溶胶的质量比为1-1.2:1；步骤（5）中莫来粉和硅溶胶的质量比为1.2-2:1；步骤（6）中莫来粉和硅溶胶的质量比为1.2-2:1；步骤（7）中莫来粉和硅溶胶的质量比为1-1.2:1。
作为本发明的一些优选实施方案，所述步骤（1）中硅溶胶和锆粉粘度为40~45秒；步骤（2）中硅溶胶和刚玉粉涂料的粘度为20~25秒；步骤（3）中硅溶胶和莫来粉的粘度为7~11秒；步骤（5）中硅溶胶和莫来粉涂料粘度为11~15秒；步骤（6）中硅溶胶和莫来粉粘度为11~15秒；步骤（7）中封浆浆液的粘度为7-11秒。
作为本发明的一些优选实施方案，所述步骤（1）撒砂后干燥时间为4~7h，所述步骤（2）撒砂后干燥时间为4~8h，所述步骤（3）涂料后干燥时间为8~12h，所述步骤（4）滴浆后的干燥时间为20-24h；所述步骤（5）撒砂后干燥时间为6~10h；所述步骤（6）撒砂后干燥时间为6~10h；所述步骤（7）封浆后干燥时间为8~12h。
作为本发明的一些优选实施方案，所述步骤（6）中，后续层次为第4到第5层。
在熔模精密铸造中，对于精铸件的深盲孔、窄深沟槽部位，不易涂挂型砂，为了克服中封填砂处理的缺陷，尝试用浆液滴入孔槽中形成紧实的型芯，以减少多层涂挂的繁琐工艺，在滴浆中经常会发现后处理清砂困难的现象，例如用锆粉作为滴浆的原料，在处理后窄槽内残留型壳80%，需要手喷砂，为了改善后处理工序，本发明团队进行了深入研究，发现将锆粉和熔融石英粉进行合理配比可以达到减少内漏的目的，利用了熔融石英的特性，在铸件冷却时方石英又从高温型转变为低温型，同时体积产生骤变，使型壳出现无数裂纹，强度剧降，有利于脱壳进行，降低后处理清砂难度。
但是该种方式采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明所提供的滴浆配方能同时解决铸件的深盲孔、窄深沟槽等部位内漏率高和解决后处理清砂难的问题，并且简化了型壳制造工序，提高了生产效率，提高了产品成品率。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对发明进行清楚、完整的描述。
实施例1
一种型壳中封滴浆配方，其由锆粉、熔融石英粉和硅溶胶组成，所述锆粉和熔融石英粉的质量比为1:2，所述锆粉和熔融石英粉的总量和硅溶胶的质量比为3.3:1，粘度为28秒。
利用上述滴浆配方进行制壳工艺的步骤如下：
（1）面层处理：对于蜡模组的面层采用硅溶胶、锆粉涂料，所述锆粉和硅溶胶质量比为3.4:1，粘度为42秒，然后撒120目锆砂，干燥5.5h。
（2）二层处理：采用硅溶胶、刚玉粉涂料，刚玉粉和硅溶胶质量比为2.2:1，粘度为22秒，撒80~120目刚玉砂，干燥6h。
（3）中封处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶质量比为1.1:1，粘度9秒，干燥10h。
（4）滴浆处理：将锆粉与熔融石英粉混合，加入硅溶胶，将粘度调整到28秒，用力揉搓晃动使浆液混合均匀，对准孔槽进行滴浆，干燥22h。
（5）三层处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为1.6:1，粘度为13秒，撒30~60目莫来砂，干燥8h。
（6）后续层次处理：均采用硅溶胶、莫来砂涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为1.6:1，粘度为13秒，撒16~30目莫来砂，干燥8h，再重复一次符合要求后封浆。
（7）封浆处理：封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.1:1，粘度为9秒，不撒砂，干燥12h。
实施例2
一种型壳中封滴浆配方，其由锆粉、熔融石英粉和硅溶胶组成，所述锆粉、熔融石英粉的质量比为1:2.2，所述锆粉和熔融石英粉的总量和硅溶胶的质量比为3:1，粘度为25秒。
利用上述滴浆配方进行制壳工艺的步骤如下：
（1）面层处理：对于蜡模组的面层采用硅溶胶、锆粉涂料，所述锆粉和硅溶胶质量比为3.6:1，粘度为45秒，然后撒120目锆砂，干燥5.5h。
（2）二层处理：采用硅溶胶、刚玉粉涂料，刚玉粉和硅溶胶质量比为2.5:1，粘度为25秒，撒80~120目刚玉砂，干燥6h。
（3）中封处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶质量比为1.2:1，粘度11秒，干燥10h。
（4）滴浆处理：将锆粉与熔融石英粉混合，加入硅溶胶，将粘度调整到25秒，用力揉搓晃动使浆液混合均匀，对准孔槽进行滴浆，干燥20h。
（5）三层处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为1.6:1，粘度为13秒，撒30~60目莫来砂，干燥8h。
（6）后续层次处理：均采用硅溶胶、莫来砂涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为1:6，粘度13秒，撒16~30目莫来砂，干燥8h，再重复一次符合要求后封浆。
（7）封浆处理：封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1:1，粘度为7秒，不撒砂，干燥12h。
实施例3
一种型壳中封滴浆配方，其由锆粉、熔融石英粉和硅溶胶组成，所述锆粉、熔融石英粉的质量比为1:1.8, 所述锆粉和熔融石英粉的总量和硅溶胶的质量比为3.5:1，粘度为30秒。
利用上述滴浆配方进行制壳工艺的步骤如下：
（1）面层处理：对于蜡模组的面层采用硅溶胶、锆粉涂料，所述锆粉和硅溶胶质量比为3.2:1，粘度为40秒，然后撒120目锆砂，干燥5.5h。
（2）二层处理：采用硅溶胶、刚玉粉涂料，刚玉粉和硅溶胶质量比为2.2:1，粘度为22秒，撒80~120目刚玉砂，干燥6h。
（3）中封处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶质量比为1:1，粘度7秒，干燥10h。
（4）滴浆处理：将锆粉与熔融石英粉混合，加入硅溶胶，将粘度调整到30秒，用力揉搓晃动使浆液混合均匀，对准孔槽进行滴浆，干燥24h；
（5）三层处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为1.6:1，粘度为13秒，撒30~60目莫来砂，干燥8h。
（6）后续层次处理：均采用硅溶胶、莫来砂涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为1.2:1，粘度为11秒，撒16~30目莫来砂，干燥8h，再重复一次符合要求后封浆。
（7）封浆处理：封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料莫来粉和硅溶胶的质量比1.2:1，粘度为11秒，不撒砂，干燥10h。
对比例1
与实施例1的区别在于，步骤（4）滴浆处理：锆粉加入一定量的硅溶胶，所述锆粉和硅溶胶的质量比为2.5:1，搅拌均匀，浆液粘度25秒。
对比例2
与实施例1的区别在于，步骤（4）滴浆处理：锆粉与熔融石英粉比为3:1，加入一定量的硅溶胶，所述锆粉和熔融石英粉的总量与所述硅溶胶的质量比为2.6:1，搅拌均匀，浆液粘度25秒。
对比例3
与实施例1的区别在于，步骤（4）滴浆处理：锆粉与熔融石英粉比为1:2，加入一定量的硅溶胶，所述锆粉和熔融石英粉的总量与所述硅溶胶的质量比为2.5:1，搅拌均匀，浆液粘度25秒。
对比例4
与实施例1的区别在于，三层以后进行中封滴浆处理，再重复步骤（5）及步骤（6）后续层次处理。
效果例：
采用实施例1-3和对比例1-3的技术方案，针对于树组，重复20次，统计内漏率和孔槽内残留型壳百分比进行统计，具体见表1。
表1内漏率和残留型壳百分比
Figure DEST_PATH_IMAGE002
结论：本发明所提供的滴浆配方和工艺可以明显降低内漏率，并且减少后处理清砂难度。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种型壳中封滴浆配方，其特征在于，其由锆粉、熔融石英粉和硅溶胶组成。
2.根据权利要求1所述的一种型壳中封滴浆配方，其特征在于，所述锆粉和熔融石英粉的质量比为1:1.8~2.2，所述锆粉和熔融石英粉的总质量与所述硅溶胶的质量比为3.0-3.5:1，浆液粘度为25~30秒。
3.根据权利要求1所述的一种型壳中封滴浆配方，其特征在于，所述锆粉和熔融石英粉的质量比为1:2，所述锆粉和熔融石英粉的总量和硅溶胶的质量比为3.3:1，粘度为28秒。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的型壳中封滴浆工艺，其特征在于，其具体方法如下：将面层浆液，加入硅溶胶，将粘度调整到25~30秒，用力揉搓晃动使浆液混合均匀，对准孔槽进行滴浆，干燥。
5.根据权利要求4所述的型壳中封滴浆工艺，其特征在于，还包括如下步骤：
（1）面层处理：对于蜡模组的面层采用硅溶胶、锆粉涂料，撒120目锆砂；
（2）二层处理：采用硅溶胶、刚玉粉涂料，撒80~120目刚玉砂 ；
（3）中封处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料；
（4）滴浆处理：将面层浆液，加入硅溶胶，加入熔融石英粉，将粘度调整到25~30秒，用力揉搓晃动使浆液混合均匀，对准孔槽进行滴浆，干燥；
（5）三层处理：采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒30~60目莫来砂；
（6）后续层次处理：均采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒16~30目莫来砂，直到符合要求；
（7）封浆处理：封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料。
6.根据权利要求4所述的型壳中封滴浆工艺，其特征在于，所述步骤（4）中所述锆粉和熔融石英粉的质量比为1:1.8~2.2，所述锆粉和熔融石英粉的总质量与所述硅溶胶的质量比为3.0-3.5:1，浆液粘度为25~30秒。
7.根据权利要求4所述的型壳中封滴浆工艺，其特征在于，所述步骤（1）中锆粉和硅溶胶质量比为3.2-3.6:1；步骤（2）中刚玉粉和硅溶胶质量比为2-2.5:1；步骤（3）中莫来粉和硅溶胶的质量比为1-1.2:1；步骤（5）中莫来粉和硅溶胶的质量比为1.2-2:1；步骤（6）中莫来粉和硅溶胶的质量比为1.2-2:1；步骤（7）中莫来粉和硅溶胶的质量比为1-1.2:1。
8.根据权利要求4所述的型壳中封滴浆工艺，其特征在于，所述步骤（1）中硅溶胶和锆粉粘度为40~45秒；步骤（2）中硅溶胶和刚玉粉涂料的粘度为20~25秒；步骤（3）中硅溶胶和莫来粉的粘度为7~11秒；步骤（5）中硅溶胶和莫来粉涂料粘度为11~15秒；步骤（6）中硅溶胶和莫来粉粘度为11~15秒；步骤（7）中封浆浆液的粘度为7-11秒。
9.根据权利要求4所述的型壳中封滴浆工艺，其特征在于，所述步骤（1）撒砂后干燥时间为4~7h，所述步骤（2）撒砂后干燥时间为4~8h，所述步骤（3）涂料后干燥时间为8~12h，所述步骤（4）滴浆后的干燥时间为20-24h；所述步骤（5）撒砂后干燥时间为6~10h；所述步骤（6）撒砂后干燥时间为6~10h；所述步骤（7）封浆后干燥时间为8~12h。
10.根据权利要求4所述的型壳中封滴浆工艺，其特征在于，所述步骤（6）中，后续层次为第4到第5层。
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