专利汇可以提供一种钛铝系金属间化合物铸件精密成型方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 钛 铝 系金属间化合物铸件精密成型方法。该工艺选用 氧 化钇粉砂为 面层 耐火材料制备熔模 铸造 用陶瓷 型壳 ,结合 真空 自耗凝壳炉或真空感应 水 冷 铜 坩埚 炉、 离心铸造 等工艺,制备出钛铝系金属间化合物铸件。本发明制得的陶瓷型壳惰性高,强度与退让性、溃散性有较好的匹配,适合钛铝系金属间化合物的熔模铸造,制得的铸件成型完整,最薄壁厚可达1mm,尺寸 精度 达到CT7以下,表面污染层薄,表面粗糙度≤6.3μm,更重要的是不产生裂纹,避免了钛铝 合金 室温塑性低成型过程容易开裂的问题。该成型方法适用于钛铝系金属间化合物各类结构件的研制以及工程化生产。,下面是一种钛铝系金属间化合物铸件精密成型方法专利的具体信息内容。
1.一种钛铝系金属间化合物铸件精密成型方法,其特征在于包括以下步骤步骤一、蜡模制备
选用石蜡-松香,或选用石蜡-树脂基模料作为蜡模制备材料,根据零件结构对蜡模制备材料进行加工,获得蜡模;
步骤二、型壳面层的制备
选用硅溶胶、钇溶胶或醋酸锆作为型壳面层制备的液状粘结剂;
面层料浆制备:将液状粘结剂倒入氧化钇粉体中,所述氧化钇粉体为200~325目,粉液重量比为1.5~5:1,进行搅拌混合,时间为1~4小时,料浆粘度控制在40~80秒;
将面层料浆涂挂到所述的蜡模上,然后在蜡模上喷撒氧化钇砂,氧化钇砂为45~160目,工作环境为18~28℃,料浆温度为12~22℃,相对湿度为40~90%,撒砂后进行干燥处理,时间为12~48小时;
步骤三、型壳临面层的制备
选用硅溶胶、钇溶胶或醋酸锆作为型壳临面层制备的液状粘结剂;
临面层料浆制备:将液状粘结剂倒入氧化钇粉体中,所述氧化钇粉体为200~325目,粉液重量比为0.8~2.5:1,进行搅拌混合,时间为10~50分钟,料浆粘度控制在8~23秒;
将临面层料浆涂挂到所述型壳面层上,然后在所述型壳面层上喷撒氧化钇砂,氧化钇砂为40~100目,工作环境为18~28℃,料浆温度为12~22℃,相对湿度为40~90%,撒砂后进行干燥处理,时间为12~48小时;
步骤四、型壳背层涂挂和加固
选用莫来石或铝矾土作为背层耐火材料,选用硅溶胶或硅酸乙酯作为背层液状粘结剂;
背层料浆制备:将背层耐火材料、丝状的短纤维和液状粘结剂,或背层耐火材料、木屑和粘结剂,或背层耐火材料、丝状的短纤维、木屑和粘结剂的混合物搅拌均匀,所述的背层耐火材料为160~220目,粉液重量比为1.2~3:1,粘度为6~18秒;
背层涂挂工序:分多次将背层料浆涂挂到型壳临面层上,每次涂挂后喷撒背层耐火材料、目数为10~120目,每次喷撒背层耐火材料后进行干燥处理,干燥时间为12~72小时、温度为18~28℃、相对湿度为40~75%;其中,最后一次涂挂后,不喷撒耐火材料;
步骤五、型壳脱蜡
采用电阻炉或者红外脱蜡釜进行型壳脱蜡;
步骤六、型壳焙烧
型壳脱蜡后,对型壳进行高温焙烧,焙烧温度为1000±100℃,并且保温2~6小时,在台车式电阻炉或连续式隧道炉中进行焙烧;
步骤七、熔炼和浇注
对型壳进行预热处理,预热温度控制在200~800℃范围,预热时间为1~5小时;将预热后的型壳放入真空自耗凝壳炉或真空感应水冷铜坩埚炉中;然后对炉中抽真空至10Pa以下,之后进行熔炼和浇注;
步骤八、后处理
对浇注后的所述铸件进行清壳、吹沙、切割浇冒系统、热等静压、打磨、补焊、热处理;所述的热等静压的工艺温度为1110~1290℃、压力为160±50MPa、时间为3~6小时。
2.根据权利要求1所述的一种钛铝系金属间化合物铸件精密成型方法,其特征在于:钛铝系金属间化合物为γ-TiAl基合金、Ti3Al基合金或Ti2AlNb合金。
3.根据权利要求1所述的一种钛铝系金属间化合物铸件精密成型方法,其特征在于:步骤四中,干燥处理后,再进行6~16次上述的背层涂挂工序。
4.根据权利要求1所述的一种钛铝系金属间化合物铸件精密成型方法,其特征在于:步骤七中,浇注为静止浇注或离心浇注,离心转速在150~450转/分钟。
5.根据权利要求1所述的一种钛铝系金属间化合物铸件精密成型方法,其特征在于:步骤一中,选用聚苯乙烯或光敏树脂作为蜡模制备材料,对蜡模制备材料进行加工中,蜡模采用激光快速成型技术进行制备。
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