CN113547067B - 熔模精密铸造用模壳面层浆料以及熔模精密铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂、熔模精密铸造用模壳面层浆料、以及熔模精密铸造方法。熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;羟甲基纤维素8份~20份;低温补偿定型交联物8份~15份;助剂2份~18份。能够较好地改善熔模精密铸造模壳的湿强度、模壳干燥速度和干燥环境性能。
Description
技术领域
本发明涉及熔模精密铸造技术领域,特别是涉及一种熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂、熔模精密铸造用模壳面层浆料、以及熔模精密铸造方法。
背景技术
目前,在熔模精密铸造领域中,普遍采用硅溶胶作为制壳材料的粘接剂,可使壳型强度大、铸造光洁度高。用其造型比水玻璃造型质量好,能够用于代替硅酸乙酯造型,可降低成本和改善操作条件。
然而,采用传统硅溶胶作为粘接剂与粉料配制得到的面层浆料,存在湿强度较低、制成的模壳干燥速度慢,通常每一层需要干燥8-12小时,整个制壳工序生产周期一般为3-4天,约占全部生产周期的50%以上。由此可见,制壳生产周期的长短直接影响到企业的生产效率。
此外,由于采用传统硅溶胶作为粘接剂与粉料配制得到的面层浆料的湿强度较低,对干燥环境的要求也较高,尤其是对面层干燥环境更为严苛,通常只能在温度为24±2℃、湿度为60-70%、且无风的环境下干燥,稍微采用较激烈的干燥方式,则会造成面层开裂或脱落,导致最终浇注出来的铸件表面出现飞翅、结疤等缺陷。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂、熔模精密铸造用模壳面层浆料、以及熔模精密铸造方法,旨在改善熔模精密铸造模壳的湿强度、模壳干燥速度和干燥环境性能。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂,其特征在于,包括如下质量份的各组分:
在其中一个实施例中,所述硅溶胶中的SiO2含量为20%~30%。
在其中一个实施例中,所述可再分散性乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物或丙烯酸共聚物,其中,保护胶体均为聚乙烯醇。
在其中一个实施例中,所述低温补偿定型交联物包括有机单体、交联剂、催化剂和引发剂,所述低温补偿定型交联物的聚合反应温度为28摄氏度~33摄氏度。
在其中一个实施例中,所述助剂包括消泡剂、流平剂、分散剂和偶联剂中的至少一种。
一种熔模精密铸造用模壳面层浆料,其特征在于,包括任一所述的熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂,还包括质量份为3504份~4260份的耐火粉体。
在其中一个实施例中,所述耐火粉体包括莫来粉、锆英粉、白玉刚粉和石英粉中的至少一种。
一种熔模精密铸造方法,包括如下步骤:
制备蜡模;
制备熔模精密铸造用模壳面层浆料,并采用所述熔模精密铸造用模壳面层浆料对所述蜡模进行第一挂模操作,顺序进行第一补砂操作和第一干燥操作,得到模壳面层;
采用过渡层浆料对所述模壳面层进行第二挂模操作,顺序进行第二补砂操作和第二干燥操作,得到模壳过渡层;
采用背层浆料对所述模壳过渡层进行第三挂模操作,顺序进行第三补砂操作和第三干燥操作,得到模壳背层,以在所述蜡模表面形成熔模精密铸造用模壳;
进行熔模脱蜡操作,并对所述熔模精密铸造用模壳进行高温烧结,以提高所述熔模精密铸造用模壳的高温强度以及去除杂质;
采用所述熔模精密铸造用模壳进行合金液浇铸操作,冷却固化后得到熔模精密铸件。
在其中一个实施例中,所述第一补砂操作、所述第二补砂操作和所述第三补砂操作均采用浮沙法进行。
在其中一个实施例中,所述第一干燥操作的干燥温度为28摄氏度~33摄氏度,干燥时间为4小时~6小时,空气相对湿度为35%~65%;所述过渡层浆料包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;羟甲基纤维素8份~20份;耐火粉体4000份~5000份;所述第二干燥操作的干燥温度为30摄氏度~35摄氏度,干燥时间为4小时~5小时,空气相对湿度为35%~65%;所述背层浆料包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;耐火粉体4500份~5500份;所述第三干燥操作的干燥温度为30摄氏度~35摄氏度,干燥时间为4小时~5小时,空气相对湿度为35%~65%。
与现有技术相比,本发明至少具有以下优点:
1、在上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂应用于熔模精密铸造用模壳面层浆料中时,利用硅溶胶与可再分散性乳胶粉、羟甲基纤维素和低温补偿定型交联物,在溶液中的分子间相互作用,网络状的可再分散性乳胶粉、羟甲基纤维素高聚合物和低温补偿定型交联物会与硅溶胶紧密连接,使得这种硅溶胶制备出的面层浆料,涂附在蜡模表面呈网状分布,可显著提高涂层的湿强度。
2、需要特别指出的是,可再分散性乳胶粉还能够在粘接剂体系起到较好的分散性效果,增强各物质之间的互溶性,增强体系物化指标稳定性,羟甲基纤维素具有分子量大,主链长,支链多的特性,在粘接剂体系的网络状框架中起到骨架作用,关键在于,通过引入低温补偿定型交联物,其可以在含有粘接剂体系的面层浆料干燥过程中,并以28摄氏度~33摄氏度的温度条件下,持续进行交联反应,能够极大地强化已存在的网络状结构,类似于橡胶硫化的效果,如此,相较于传统面层浆料的严苛干燥效果,所述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂能够提高面层浆料在固化时的“耐抗性”,低温补偿定型交联物在交联反应过程中能够逐渐攀接缠绕原始网络状结构,能够将28摄氏度~33摄氏度以及空气相对湿度为35%~65%,甚至存在强风的条件下逐渐产生的裂隙进行“修复”和弥补,使得面层涂层内的网络结构立体性更强,进而使得面层涂层的内侧壁更加致密。也就是说,通过引入低温补偿定型交联物,恰恰能够在现有面层浆料认为较严苛的干燥环境下发生有效的交联反应,以补强网络状结构,不仅改善了模壳干燥速度和干燥环境性能,还能够有效地提高熔模精密铸造模壳的湿强度。
3、在上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂应用于熔模精密铸造用模壳面层浆料中时,制作得到的湿壳可以在高温、低湿、强风的环境下干燥,而模壳依旧不会产生开裂,确保了致密度,进而使得面层涂层的内侧壁更加光滑平整,进而确保了浇铸得到的铸件的表面更加光滑平整,极大地降低后续加工的难度和减少后加工的操作。
4、在上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂应用于熔模精密铸造用模壳面层浆料中时,能够使得模壳面层浆料运动粘度较小,能够制成粉液比为4.0~4.5的浆料,相较于传统模壳面层浆料,极大地提高了粉液比,即浆料的含粉率得到了极大地提高,也就是意味着初始厚度的面层涂层在干燥后,得到的干燥后涂层厚度更高,在实际处理中,可以得到厚度为0.08mm~0.11mm的涂层,较高的涂层厚度可提高铸件的表面光洁度。
5、在上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂应用于熔模精密铸造用模壳面层浆料中时,使得熔模精密铸造用模壳面层在在烧结时,模壳面层的纤维被高温碳化,在模壳面层中形成的超微气隙,增加了模壳面层的透气性,可减少产品浇注时的气孔和浇不足缺陷;降低了模壳面层的残留强度,相应地可减小铸件清砂难度,从而提高生产效率。且由于可再分散性乳胶粉、羟甲基纤维素和低温补偿定型交联物形成的网络状更加立体,更加稠密,更加“四通八达”,且主气隙和支气隙错落有致,极大地增强了透气性,同时也保证了内壁的平整性。
附图说明
图1为本发明一实施方式的熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂的制备方法的步骤流程图;
图2及图3为本发明熔模精密铸造用模壳制备工艺中的两个不同状态的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
为了改善熔模精密铸造模壳的湿强度、模壳干燥速度和干燥环境性能,本发明一实施方式中:
一种熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂,包括如下质量份的各组分:
首先,在上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂应用于熔模精密铸造用模壳面层浆料中时,利用硅溶胶与可再分散性乳胶粉、羟甲基纤维素和低温补偿定型交联物,在溶液中的分子间相互作用,网络状的可再分散性乳胶粉、羟甲基纤维素高聚合物和低温补偿定型交联物会与硅溶胶紧密连接,使得这种硅溶胶制备出的面层浆料,涂附在蜡模表面呈网状分布,可显著提高涂层的湿强度。
需要特别指出的是,可再分散性乳胶粉还能够在粘接剂体系起到较好的分散性效果,增强各物质之间的互溶性,增强体系物化指标稳定性,羟甲基纤维素具有分子量大,主链长,支链多的特性,在粘接剂体系的网络状框架中起到骨架作用,关键在于,通过引入低温补偿定型交联物,其可以在含有粘接剂体系的面层浆料干燥过程中,并以28摄氏度~33摄氏度的温度条件下,持续进行交联反应,能够极大地强化已存在的网络状结构,类似于橡胶硫化的效果,如此,相较于传统面层浆料的严苛干燥效果,所述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂能够提高面层浆料在固化时的“耐抗性”,低温补偿定型交联物在交联反应过程中能够逐渐攀接缠绕原始网络状结构,能够将28摄氏度~33摄氏度以及空气相对湿度为35%~65%,甚至存在强风的条件下逐渐产生的裂隙进行“修复”和弥补,使得面层涂层内的网络结构立体性更强,进而使得面层涂层的内侧壁更加致密。也就是说,通过引入低温补偿定型交联物,恰恰能够在现有面层浆料认为较严苛的干燥环境下发生有效的交联反应,以补强网络状结构,不仅改善了模壳干燥速度和干燥环境性能,还能够有效地提高熔模精密铸造模壳的湿强度。
需要特别说明的是,由于蜡模大概26摄氏度时就会开始产生一定的膨胀,温度越高则其膨胀系数越高,传统模壳面层由于湿强度较差,当温度较高,例如,达到30摄氏以上时,可能会由于湿强度较差被“撑破”,从而产生细微裂隙,当其在固化过程中又由于未能进行及时修补和交联恢复,导致干燥固化后的模壳面层出现内壁不连续不致密不平整的问题,而通过采用上述体系的面层粘结剂和面层浆料能够有效改善此类问题。
进一步地,在上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂应用于熔模精密铸造用模壳面层浆料中时,制作得到的湿壳可以在高温、低湿、强风的环境下干燥,而模壳依旧不会产生开裂,确保了致密度,进而使得面层涂层的内侧壁更加光滑平整,进而确保了浇铸得到的铸件的表面更加光滑平整,极大地降低后续加工的难度和减少后加工的操作。
更进一步地,在上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂应用于熔模精密铸造用模壳面层浆料中时,能够使得模壳面层浆料运动粘度较小,能够制成粉液比为4.0~4.5的浆料,相较于传统模壳面层浆料,极大地提高了粉液比,即浆料的含粉率得到了极大地提高,也就是意味着初始厚度的面层涂层在干燥后,得到的干燥后涂层厚度更高,在实际处理中,可以得到厚度为0.08mm~0.11mm的涂层,较高的涂层厚度可提高铸件的表面光洁度。
更进一步地,在上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂应用于熔模精密铸造用模壳面层浆料中时,使得熔模精密铸造用模壳面层在在烧结时,模壳面层的纤维被高温碳化,在模壳面层中形成的超微气隙,增加了模壳面层的透气性,可减少产品浇注时的气孔和浇不足缺陷;降低了模壳面层的残留强度,相应地可减小铸件清砂难度,从而提高生产效率。且由于可再分散性乳胶粉、羟甲基纤维素和低温补偿定型交联物形成的网络状更加立体,更加稠密,更加“四通八达”,且主气隙和支气隙错落有致,极大地增强了透气性,同时也保证了内壁的平整性。
在其中一个实施例中,所述硅溶胶中的SiO2含量为20%~30%,当然,本领域技术人员根据实际需求,可以灵活选择。
在其中一个实施例中,所述可再分散性乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物或丙烯酸共聚物,其中,保护胶体均为聚乙烯醇,如此,能够使得上述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂具备较高的分散性能,粘结性能,尤其是耐热性能。
在其中一个实施例中,所述低温补偿定型交联物包括有机单体、交联剂、催化剂和引发剂,所述低温补偿定型交联物的聚合反应温度为28摄氏度~33摄氏度,需要特别说明的是,所述低温补偿定型交联物作为“低温”交联反应体系,是相较于大部分诸如,加热固化或紫外光固化等需要较高温度或需要较强紫外线来引发交联的交联物体系而言的,也就是说,所述低温补偿定型交联物能够在较低温度下进行引发交联反应,例如,28摄氏度~33摄氏度,但针对面层涂层的干燥环境而言,28摄氏度~33摄氏度相较于传统面层涂层而言,已经属于“高温”环境范畴了,本发明综合考虑了上述两种因素的协调,既能够确保以高温、低湿和有风的干燥环境下使得面层涂层得以较快速完成干燥流程,同步,也能够形成强有力的网络状结构得到确保湿强度,防止面层涂层开裂或脱落。
更进一步地,在所述低温补偿定型交联物中,所述有机单体为丙烯酰胺,所述交联剂为N,N-二甲基丙烯酰胺,所述催化剂为四甲基乙二胺,所述引发剂为过硫酸铵;当然,所述低温补偿定型交联物不局限于上述体系,本领域技术人员根据实际需求,可以灵活选择。
在其中一个实施例中,所述助剂包括消泡剂、流平剂、分散剂和偶联剂中的至少一种。
为了改善熔模精密铸造模壳的湿强度、模壳干燥速度和干燥环境性能,本发明一实施方式中:
一种熔模精密铸造用模壳面层浆料,包括:
在其中一个实施例中,所述耐火粉体包括莫来粉、锆英粉、白玉刚粉和石英粉中的至少一种。
在其中一个实施例中,一种熔模精密铸造用模壳面层浆料,包括:
上述熔模精密铸造用模壳面层浆料选用锆英粉作为耐火粉体,其在后续合金液浇铸以及烧结时,高温强度和稳定性更佳,同步地,引入硅烷偶联剂,能够使得锆英粉与硅溶胶、可再分散性乳胶粉、羟甲基纤维素和低温补偿定型交联物分散性能更佳。
请参阅图1,一实施方式的熔模精密铸造方法,包括如下步骤:
S110:制备蜡模。
在其中一个实施例中,采用3D打印技术制备所述蜡模,如此,一方面能够提高蜡模制备效率,另一方面,还能够提高蜡模的尺寸精密度。
S120:制备熔模精密铸造用模壳面层浆料,并采用所述熔模精密铸造用模壳面层浆料对所述蜡模进行第一挂模操作,顺序进行第一补砂操作和第一干燥操作,得到模壳面层。其中,所述熔模精密铸造用模壳面层浆料,包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;羟甲基纤维素8份~20份;低温补偿定型交联物8份~15份;助剂2份~18份。
可以理解,由于所述熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂中,存在低温补偿定型交联物的可“低温”环境交联反应体系,因此需要确保熔模精密铸造用模壳面层浆料在其储存缸中能够较为稳定的储存,即面层浆料未挂模在蜡模并进行干燥前,储存缸中的确保熔模精密铸造用模壳面层浆料中的低温补偿定型交联物的交联反应得到充分抑制,以确保后续面层涂层的干燥性能,同时,也能确保浆料在储存缸中的运动粘度稳定性,确保数量众多的蜡模伸入至都储存缸中时,都能够在蜡模表面获得稳定一致的面层浆料,在其中一实施例中,在步骤S120中,在储存缸中制备所述熔模精密铸造用模壳面层浆料,并实时对所述储存缸中内的所述熔模精密铸造用模壳面层浆料进行搅拌操作,所述储存缸中内的所述熔模精密铸造用模壳面层浆料的储存温度为22摄氏度~25摄氏度,并在所述第一挂模操作后,还采用气嘴对所述蜡模进行吹气操作,以实现吹破气泡以及摊匀厚度;由于需要采用22摄氏度~25摄氏度的储存温度来抑制交联反应的进行,如此,势必会导致其粘度升高,通过实时对所述储存缸中内的所述熔模精密铸造用模壳面层浆料进行搅拌操作,能够得到较好的流动性以及稳定浓度的面层浆料,更加有利于对蜡模的所述第一挂模操作,但由于搅拌降粘的操作,会带来浆料存在更多气泡的问题,通过采用气嘴对所述蜡模进行吹气操作,一方面能够吹破气泡,确保面层涂层的稳定性,确保湿强度,另一方面,吹气操作还能够促进蜡模表面浆料的流动性,并且还能够吹去缓慢滴落的浆料液滴,加快挂模速度。
还需要指出的是,在进行所述第一补砂操作后,所述低温补偿定型交联物会在干燥中进行补偿性的交联反应,能够使得所述第一补砂操作中的耐火砂,即耐火粉体更好地与原先的浆料涂层紧密地结合在一起。
S130:采用过渡层浆料对所述模壳面层进行第二挂模操作,顺序进行第二补砂操作和第二干燥操作,得到模壳过渡层。
S140:采用背层浆料对所述模壳过渡层进行第三挂模操作,顺序进行第三补砂操作和第三干燥操作,得到模壳背层,以在所述蜡模表面形成熔模精密铸造用模壳。
通过步骤S130和步骤S140,能够形成模壳的过渡层和背层,用于提高模壳的整体机械强度,利于后续浇铸等工艺的进行。
在其中一个实施例中,在所述步骤S140中,重复三次且依序执行所述第三挂模操作、所述第三补砂操作和所述第三干燥操作,即所述第三挂模操作、所述第三补砂操作和所述第三干燥操作若作为一次操作的,该操作重复执行了三次,用于确保模壳的支撑强度。
在其中一个实施例中,所述第一补砂操作、所述第二补砂操作和所述第三补砂操作均采用浮沙法进行,如此,能够提高补砂效率,而且确保补砂层厚的稳定性。
S150:进行熔模脱蜡操作,并对所述熔模精密铸造用模壳进行高温烧结,以提高所述熔模精密铸造用模壳的高温强度以及去除杂质。
在其中一个实施例中,所述高温烧结的温度条件为1100摄氏度~1200摄氏度,如此,能够更好地提高所述熔模精密铸造用模壳的高温强度以及去除杂质,并且更好地使得有机物质碳化,形成更好地气隙,确保后续合金液浇铸时,模壳的透气性。
在其中一个实施例中,采用150摄氏度~180摄氏度的高温蒸汽进行熔模脱蜡操作,脱蜡操作时间控制在10min~15min。
S160:采用所述熔模精密铸造用模壳进行合金液浇铸操作,冷却固化后得到熔模精密铸件。
在其中一个实施例中,所述第一干燥操作的干燥温度为28摄氏度~33摄氏度,干燥时间为4小时~6小时,空气相对湿度为35%~65%;所述过渡层浆料包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;羟甲基纤维素8份~20份;耐火粉体4000份~5000份;所述第二干燥操作的干燥温度为30摄氏度~35摄氏度,干燥时间为4小时~5小时,空气相对湿度为35%~65%;所述背层浆料包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;耐火粉体4500份~5500份;所述第三干燥操作的干燥温度为30摄氏度~35摄氏度,干燥时间为4小时~5小时,空气相对湿度为35%~65%,如此,能够进一步增强模壳的强度,以及优化模壳的干燥效率等性能。
以下列举具体实施例,需注意的是,下列实施例并没有穷举所有可能的情况,并且下述实施例中所用的材料如无特殊说明,均可从商业途径得到。
熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂采用如下步骤制备:
a、在搅拌状态下将300g可再分散性乳胶粉缓缓加入至8000g的硅溶胶中,水浴加热到60摄氏度下搅拌1小时;
b、缓慢加入200g羟甲基纤维素到a步骤得到的混合液中,再搅拌1小时;
c、加入60g的水性消泡剂,继续搅拌1小时,得到白色悬浮状乳液;
d、在20摄氏度的温度条件下,将135g丙烯酰胺、4.1g N,N-二甲基丙烯酰胺、5g四甲基乙二胺和5g硫酸铵,一并加入至2000g硅溶胶中,缓慢搅拌至溶解,得到混合物;
e、如图2所示,准备储存缸,底部设置搅拌桨,且外套筒设置为冷却水盘管,参数设置为20±2摄氏度,将步骤c得到的白色悬浮状乳液和步骤d得到的混合物一并加入至储存缸中,并且实时进行保温搅拌操作,得到熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂;
熔模精密铸造用模壳面层浆料采用如下步骤制备:
f、将4000g的锆英粉加入至e步骤得到的熔模精密铸造用硅溶胶粘接剂中,采用e步骤相同的温度参数和搅拌参数,得到可直接用于挂模的熔模精密铸造用模壳面层浆料。
g、制作蜡模,如图2及图3所示,将蜡模置入至熔模精密铸造用模壳面层浆料对所述蜡模进行第一挂模操作,并采用气嘴对所述蜡模进行吹气操作,然后采用浮沙法进行第一补砂操作,砂料为锆英粉;所述第一干燥操作的干燥温度为30摄氏度,干燥时间为5小时,空气相对湿度为45%,得到熔模精密铸造用模壳面层;
熔模精密铸造用模壳过渡层和背层采用如下步骤制备:
h、采用过渡层浆料对所述模壳面层进行第二挂模操作,顺序进行第二补砂操作和第二干燥操作,得到模壳过渡层;
y、采用背层浆料对所述模壳过渡层进行第三挂模操作,顺序进行第三补砂操作和第三干燥操作,得到模壳背层,以在所述蜡模表面形成熔模精密铸造用模壳;
j、进行熔模脱蜡操作,并对所述熔模精密铸造用模壳进行高温烧结,以提高所述熔模精密铸造用模壳的高温强度以及去除杂质;
k、采用所述熔模精密铸造用模壳进行合金液浇铸操作,冷却固化后得到熔模精密铸件。
其中,所述过渡层浆料包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;羟甲基纤维素8份~20份;耐火粉体4000份~5000份;所述第二干燥操作的干燥温度为30摄氏度~35摄氏度,干燥时间为4小时~5小时,空气相对湿度为35%~65%;所述背层浆料包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;耐火粉体4500份~5500份;所述第三干燥操作的干燥温度为30摄氏度~35摄氏度,干燥时间为4小时~5小时,空气相对湿度为35%~65%。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
2.根据权利要求1所述的熔模精密铸造用模壳面层浆料,其特征在于,所述硅溶胶中的SiO2含量为20%~30%。
3.根据权利要求1所述的熔模精密铸造用模壳面层浆料,其特征在于,所述可再分散性乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物或丙烯酸共聚物,其中,保护胶体均为聚乙烯醇。
4.根据权利要求1所述的熔模精密铸造用模壳面层浆料,其特征在于,所述低温补偿定型交联物包括有机单体、交联剂、催化剂和引发剂,所述低温补偿定型交联物的聚合反应温度为28摄氏度~33摄氏度。
5.根据权利要求4所述的熔模精密铸造用模壳面层浆料,其特征在于,所述助剂包括消泡剂、流平剂、分散剂和偶联剂中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的熔模精密铸造用模壳面层浆料,其特征在于,所述耐火粉体包括莫来粉、锆英粉、白玉刚粉和石英粉中的至少一种。
7.一种熔模精密铸造方法,其特征在于,包括如下步骤:
制备蜡模;
制备权利要求1-6中任一项所述的熔模精密铸造用模壳面层浆料,并采用所述熔模精密铸造用模壳面层浆料对所述蜡模进行第一挂模操作,顺序进行第一补砂操作和第一干燥操作,得到模壳面层;
采用过渡层浆料对所述模壳面层进行第二挂模操作,顺序进行第二补砂操作和第二干燥操作,得到模壳过渡层;
采用背层浆料对所述模壳过渡层进行第三挂模操作,顺序进行第三补砂操作和第三干燥操作,得到模壳背层,以在所述蜡模表面形成熔模精密铸造用模壳;
进行熔模脱蜡操作,并对所述熔模精密铸造用模壳进行高温烧结,以提高所述熔模精密铸造用模壳的高温强度以及去除杂质;
采用所述熔模精密铸造用模壳进行合金液浇铸操作,冷却固化后得到熔模精密铸件。
8.根据权利要求7所述的熔模精密铸造方法,其特征在于,所述第一补砂操作、所述第二补砂操作和所述第三补砂操作均采用浮沙法进行。
9.根据权利要求7所述的熔模精密铸造方法,其特征在于,所述第一干燥操作的干燥温度为28摄氏度~33摄氏度,干燥时间为4小时~6小时,空气相对湿度为35%~65%;
所述过渡层浆料包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;羟甲基纤维素8份~20份;耐火粉体4000份~5000份;所述第二干燥操作的干燥温度为30摄氏度~35摄氏度,干燥时间为4小时~5小时,空气相对湿度为35%~65%;
所述背层浆料包括如下质量份的各组分:硅溶胶850份~1000份;可再分散性乳胶粉8份~30份;耐火粉体4500份~5500份;所述第三干燥操作的干燥温度为30摄氏度~35摄氏度,干燥时间为4小时~5小时,空气相对湿度为35%~65%。
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