一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，通過采用石英砂和礬土作為耐火材料，改性磷酸鹽作為粘結(jié)劑，經(jīng)灌漿制備鑄型，操作簡便，生產(chǎn)成本低，焙燒后的鑄型高溫強度好，澆注后的鑄件質(zhì)量好，能達到尺寸精度要求，且大大降低了鑄件表面粗糙度。
【專利說明】一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑄造工藝，尤其涉及一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]不銹鋼鑄件通常是采用熔模鑄造工藝進行鑄造，屬于精密鑄造，是一種少切削或無切削的鑄造工藝，是用易熔材料制成可熔性模型，在其上涂覆若干層特制的耐火材料，經(jīng)過干燥和硬化形成一個整體型殼后，再用蒸汽或熱水從型殼中熔掉模型，然后把型殼置于砂箱中，在其四周填充干砂造型，最后將鑄型放入焙燒爐中經(jīng)過高溫焙燒，鑄型或型殼經(jīng)焙燒后，于其中澆注熔融金屬而得到鑄件。但是對于尺寸較小的不銹鋼件，采用上述的精密鑄造工藝，澆注時不能確保完整充型，導(dǎo)致達不到小尺寸鑄件尺寸精度要求，鑄件表面較粗糙。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種操作簡便、焙燒后的鑄型高溫強度好、不開裂。澆注后易清砂的小尺寸不銹鋼鑄件的鑄造工藝。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，其特征在于該鑄造工藝依次包括以下步驟:
第一步:根據(jù)不銹鋼鑄件的模樣制作模具，將模具與澆注系統(tǒng)模具組合成模組，將模組固定在鋼套內(nèi)，模組邊緣距離鋼套內(nèi)壁5?IOmm ;
第二步:制備漿料，將改性磷酸鹽用水稀釋并混勻，將復(fù)合粉料加入磷酸鹽溶液中，用攪拌機先低速攪拌再高速攪拌成漿，將漿料置于真空罩內(nèi)微震狀態(tài)下抽真空；
第三步:灌漿造型，將配置好的漿料注入裝有蠟?zāi)５匿撎字?，并置于真空罩?nèi)，微震狀態(tài)下抽真空，然后將鋼套靜置進行脫水定型固化，待漿料固化后，刮去鋼套頂部多余的料，放入電熱干燥箱中進行燒焙處理獲得鑄型；
第四步:在800?950°C下降鑄型移至離心鑄造機進行澆注，澆注完畢后在室溫下冷卻，將鑄型置入水中，取出輕敲鋼套外壁，鑄件脫離后浸入處理液對其進行表面處理。
[0005]優(yōu)選的，所述第二步中向磷酸鹽中加入57%的去離子水和7%的氧化鉻，所述的百分比為占所述磷酸鹽的質(zhì)量百分比，80°C恒溫攪拌20min后加入氫氧化鋁，并將溫度升高至98°C反應(yīng)Ih后，將溫度降至85°C后加入多聚甲醛反應(yīng)5min后將溫度升至100°C恒溫靜置20min后冷卻獲得所述改性磷酸鹽。
[0006]優(yōu)選的，所述第二步中復(fù)合粉料由石英砂、礬土、表面活性劑及水按1:1:0.3質(zhì)量比例配制而成，所述復(fù)合粉料與所述改性磷酸鹽的質(zhì)量比為1:0.15。
[0007]優(yōu)選的，所述第二步中攪拌10?15min后將漿料置于真空罩內(nèi)微震狀態(tài)下抽真空2 ?4min。
[0008]優(yōu)選的，所述第三步中在微震狀態(tài)下抽真空4min后然后將鋼套靜置6?7h進行脫水定型固化。[0009]優(yōu)選的，所述第四步中澆注完畢后在室溫下冷卻3?lOmin。
[0010]本發(fā)明解決了【背景技術(shù)】中存在的缺陷，本發(fā)明的不銹鋼鑄件的鑄造工藝采用石英砂和礬土作為耐火材料，改性磷酸鹽作為粘結(jié)劑，通過灌漿制備鑄型，操作簡便，生產(chǎn)成本低，焙燒后的鑄型高溫強度好，澆注后的鑄件質(zhì)量好，能達到尺寸精度要求，且大大降低了鑄件表面粗糙度。
【具體實施方式】
[0011 ] 現(xiàn)在結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0012]一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，依次包括以下步驟:
第一步:根據(jù)不銹鋼鑄件的模樣制作模具，將模具與澆注系統(tǒng)模具組合成模組，將模組固定在鋼套內(nèi)，模組邊緣距離鋼套內(nèi)壁5?IOmm ;
第二步:制備漿料，將改性磷酸鹽用水稀釋并混勻，將復(fù)合粉料加入磷酸鹽溶液中，用攪拌機先低速攪拌再高速攪拌成漿，將漿料置于真空罩內(nèi)微震狀態(tài)下抽真空；以消除因攪拌引起的氣泡；
第三步:灌漿造型，將配置好的漿料注入裝有蠟?zāi)５匿撎字?，并置于真空罩?nèi)，微震狀態(tài)下抽真空，然后將鋼套靜置進行脫水定型固化，待漿料固化后，刮去鋼套頂部多余的料，放入電熱干燥箱中進行燒焙處理獲得鑄型；微震狀態(tài)下抽真空可確保充型完整，同時也有利于灌漿時夾帶的氣泡上??；放入電熱干燥箱中進行燒焙處理是為了消除型內(nèi)殘存的有機物和水分，以進一步提聞型腔強度；
第四步:在800?950°C下降鑄型移至離心鑄造機進行澆注，澆注完畢后在室溫下冷卻，將鑄型置入水中，取出輕敲鋼套外壁，鑄件脫離后浸入處理液對其進行表面處理；采用離心澆注工藝，借助離心力確保細小鑄件能完成充型。
[0013]優(yōu)選的，第二步中向磷酸鹽中加入57%的去離子水和7%的氧化鉻，所述的百分比為占磷酸鹽的質(zhì)量百分比，80°C恒溫攪拌20min后加入氫氧化鋁，并將溫度升高至98°C反應(yīng)Ih后，將溫度降至85°C后加入多聚甲醛反應(yīng)5min后將溫度升至100°C恒溫靜置20min后冷卻獲得所述改性磷酸鹽。因一般的磷酸單鹽的存放穩(wěn)定性不理想，高溫?zé)Y(jié)作用下，其潰散性變差，通過對磷酸鹽改性處理，可使其在高溫下化學(xué)性能穩(wěn)定，提高其粘結(jié)強度。
[0014]優(yōu)選的，第二步中復(fù)合粉料由石英砂、礬土、表面活性劑及水按1:1:0.3質(zhì)量比例配制而成，所述復(fù)合粉料與所述改性磷酸鹽的質(zhì)量比為1:0.15。本發(fā)明中表面活性劑采用脂肪醇聚氧乙烯醚，以改善漿料與蠟?zāi)１砻娴母街?，使?jié)沧⒑箬T件易清砂；選用石英砂和礬土作為耐火材料，通過高溫焙燒陶瓷化，形成耐高溫型腔，有利于防止鑄型材料和熔融不銹鋼液間的反應(yīng)，提高鑄件的表面質(zhì)量和尺寸精度。
[0015]進一步的第二步中攪拌10?15min后將漿料置于真空罩內(nèi)微震狀態(tài)下抽真空2 ?4min。
[0016]進一步的第三步中在微震狀態(tài)下抽真空4min后然后將鋼套靜置6?7h進行脫水定型固化。
[0017]進一步的第四步中澆注完畢后在室溫下冷卻3?lOmin。
[0018]實施例1:
一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，依次包括以下步驟: 第一步:根據(jù)不銹鋼鑄件的模樣制作模具，將模具與澆注系統(tǒng)模具組合成模組，將模組固定在鋼套內(nèi)，模組邊緣距離鋼套內(nèi)壁5?IOmm ;
第二步:制備漿料，將改性磷酸鹽用水稀釋并混勻，將復(fù)合粉料加入磷酸鹽溶液中，用攪拌機先低速攪拌再高速攪拌成漿，攪拌時間為10?15min，將漿料置于真空罩內(nèi)微震狀態(tài)下抽真空2?4min ；
第三步:灌漿造型，將配置好的漿料注入裝有蠟?zāi)５匿撎字校⒅糜谡婵照謨?nèi)，微震狀態(tài)下抽真空4min，然后將鋼套靜置6?7h進行脫水定型固化，待漿料固化后，刮去鋼套頂部多余的料，放入電熱干燥箱中進行燒焙處理獲得鑄型；
第四步:在800?950°C下降鑄型移至離心鑄造機進行澆注，澆注完畢后在室溫下冷卻3?lOmin，將鑄型置入水中，取出輕敲鋼套外壁，鑄件脫離后浸入處理液對其進行表面處理；
優(yōu)選的，第二步中向磷酸鹽中加入57%的去離子水和7%的氧化鉻，所述的百分比為占磷酸鹽的質(zhì)量百分比，80°C恒溫攪拌20min后加入氫氧化鋁，并將溫度升高至98°C反應(yīng)Ih后，將溫度降至85°C后加入多聚甲醛反應(yīng)5min后將溫度升至100°C恒溫靜置20min后冷卻獲得所述改性磷酸鹽。
[0019]優(yōu)選的，第二步中復(fù)合粉料由石英砂、礬土、表面活性劑及水按1:1:0.3質(zhì)量比例配制而成，所述復(fù)合粉料與所述改性磷酸鹽的質(zhì)量比為1:0.15。
[0020]利用本發(fā)明的鑄造工藝鑄造出的細小不銹鋼零件，鑄件尺寸精度可達CT4?6，且因充型完整，鑄件表面的粗糙度大大降低。
[0021]以上依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，其特征在于該鑄造工藝依次包括以下步驟: 第一步:根據(jù)不銹鋼鑄件的模樣制作模具，將模具與澆注系統(tǒng)模具組合成模組，將模組固定在鋼套內(nèi)，模組邊緣距離鋼套內(nèi)壁5?IOmm ; 第二步:制備漿料，將改性磷酸鹽用水稀釋并混勻，將復(fù)合粉料加入磷酸鹽溶液中，用攪拌機先低速攪拌再高速攪拌成漿，將漿料置于真空罩內(nèi)微震狀態(tài)下抽真空； 第三步:灌漿造型，將配置好的漿料注入裝有蠟?zāi)５匿撎字校⒅糜谡婵照謨?nèi)，微震狀態(tài)下抽真空，然后將鋼套靜置進行脫水定型固化，待漿料固化后，刮去鋼套頂部多余的料，放入電熱干燥箱中進行燒焙處理獲得鑄型； 第四步:在800?950°C下降鑄型移至離心鑄造機進行澆注，澆注完畢后在室溫下冷卻，將鑄型置入水中，取出輕敲鋼套外壁，鑄件脫離后浸入處理液對其進行表面處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，其特征在于:所述第二步中向磷酸鹽中加入57%的去離子水和7%的氧化鉻，所述的百分比為占所述磷酸鹽的質(zhì)量百分比，80°C恒溫攪拌20min后加入氫氧化鋁，并將溫度升高至98°C反應(yīng)Ih后，將溫度降至85°C后加入多聚甲醛反應(yīng)5min后將溫度升至100°C恒溫靜置20min后冷卻獲得所述改性磷酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，其特征在于:所述第二步中復(fù)合粉料由石英砂、礬土、表面活性劑及水按1:1:0.3質(zhì)量比例配制而成，所述復(fù)合粉料與所述改性磷酸鹽的質(zhì)量比為1:0.15。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，其特征在于:所述第二步中攪拌10?15min后將漿料置于真空罩內(nèi)微震狀態(tài)下抽真空2?4min。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，其特征在于:所述第三步中在微震狀態(tài)下抽真空4min后然后將鋼套靜置6?7h進行脫水定型固化。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種不銹鋼鑄件的鑄造工藝，其特征在于:所述第四步中澆注完畢后在室溫下冷卻3?lOmin。
【文檔編號】B22C9/12GK103586398SQ201310609140
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】浦傲天 申請人:吳江市液鑄液壓件鑄造有限公司