精密鑄件深盲孔的制殼方法

《精密鑄件深盲孔的制殼方法》是安徽應流集團霍山鑄造有限公司於2012年8月16日申請的發明專利，該專利申請號為2012102924433，公布號為CN102773412A，專利公布日為2012年11月14日，發明人是林欣、杜應流、葉宗林、張年玉、劉勇、張金波。

《精密鑄件深盲孔的制殼方法》公開了一種精密鑄件深盲孔的制殼方法，包括以下步驟：製作蠟模模組，在模組上塗料制殼，按面層、過渡層、三層、四層順序塗料，塗料三層或四層後，風乾至型殼完全乾燥，取矽溶膠鋯英粉漿料加莫來石砂按照質量比4∶6-6.5的比例攪拌至糊狀製成餡料，將餡料灌入鑄件深盲孔的位置，然後將鑄件深盲孔對著風機鼓風乾燥至鑄件深盲孔完全乾燥，再根據鑄件大小繼續加固至型殼所需層數，脫蠟得到相應的型殼。該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，操作簡單、方便，有效地解決精密鑄件型殼深盲孔的制殼難度，提高了深盲孔處型殼的強度，大大減少了深盲孔處型殼斷裂、偏移等缺陷，效果顯著，從根本上保證了客戶的此類產品的交貨期。

2020年7月17日，《精密鑄件深盲孔的制殼方法》獲得安徽省第七屆專利獎優秀獎。

（概述圖為《精密鑄件深盲孔的制殼方法》的摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：精密鑄件深盲孔的制殼方法
• 公布號：CN102773412A
• 公布日：2012年11月14日
• 申請號：2012102924433
• 申請日：2012年8月16日
• 申請人：安徽應流集團霍山鑄造有限公司
• 地址：安徽省六安市霍山縣橫山鎮淠河路96號
• 發明人：林欣、杜應流、葉宗林、張年玉、劉勇、張金波
• 代理機構：北京雙收智慧財產權代理有限公司
• 代理人：王菊珍
• Int.Cl.：B22C9/04(2006.01)I
• 類別：發明專利

專利背景

截至2012年8月，對於精密鑄件深盲孔的制殼方法是：做兩個面層漿砂，採用矽溶膠鋯英粉漿料撒80-120目鋯英砂；兩個過渡層漿砂，採用矽溶膠莫來石粉漿料撒30-60目莫來石砂。其中做第二個面層及兩個過渡層之前浸矽溶膠充分潤濕模組，將型殼深盲孔對著風機強風乾燥≥12小時，待型殼完全乾燥後採用面層80-120目鋯英砂灌滿深盲孔，口部用莫來石粉料封住防止灌入深盲孔的鋯英砂脫落。這種制殼工藝的型殼深盲孔處強度差，型殼對脫蠟水平要求極高，極易造成脫蠟後深盲孔處模殼從盲孔口部斷裂，型殼報廢率高達70%，嚴重影響產品交貨期。

發明內容

專利目的

《精密鑄件深盲孔的制殼方法》要解決的技術問題是提供一種型殼深盲孔處強度高、對脫蠟要求低、盲孔處不易斷裂、型殼合格率高的精密鑄件深盲孔的制殼方法。

技術方案

《精密鑄件深盲孔的制殼方法》包括以下步驟：

（1）製作蠟模模組：先製作蠟模，然後將澆冒口系統固定在蠟模上，形成蠟模模組；

（2）蠟模模組制殼：在模組上塗料制殼，按面層、過渡層、三層、四層順序塗料，塗料三層或四層後，風乾至型殼完全乾燥，取矽溶膠鋯英粉漿料加莫來石砂按照質量比4∶6-6.5的比例攪拌至糊狀製成餡料，將餡料灌入鑄件深盲孔的位置，然後將鑄件深盲孔對著風機鼓風乾燥至鑄件深盲孔完全乾燥，再根據鑄件大小繼續加固至型殼所需層數； （3）脫蠟：將模組熔化，得到相應的型殼。

該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（1）中，採用中溫蠟材料製成蠟模。

該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（2）中，餡料製作中，矽溶膠:鋯英粉=1:3.8-4.0。

該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（2）中，一邊灌餡料一邊用鐵絲搗實，並且人工晃動型殼。

該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（2）中，灌滿後，在深盲孔內餡料的中心部位用細鐵絲扎若干個小孔。該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（2）中，莫來石砂選擇30-60目。 該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（2）中，深盲孔直徑≤15毫米的鑄件在灌餡料前制殼做三層，深盲孔直徑＞15毫米的鑄件在灌餡料前做四層。該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（2）中，制殼面層採用矽溶膠鋯英粉漿料，其中質量比矽溶膠:鋯英粉=1:3.8-4.0，撒一層80-120目鋯英砂；過渡層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠∶莫來石粉=1:1.8-1.9，撒一層30-60目莫來石砂；三層或四層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠∶莫來石粉=1:1.6-1.7，撒一層16-30目莫來石砂。該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（2）中，根據鑄件大小繼續加固至型殼所需層數，小於5千克的鑄件加固至5.5-6.5層，5-10千克的鑄件加固至7.5-9.5層，後續層數加固工藝與第三、四層方法相同，最後半層為沾漿層，僅僅只塗刷矽溶膠莫來石粉漿料，無需撒砂，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.6-1.7。該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，其中步驟（3）中，採用蒸汽脫蠟釜將模組熔化。

改善效果

《精密鑄件深盲孔的制殼方法》精密鑄件深盲孔的制殼方法，操作簡單、方便，有效地解決精密鑄件型殼深盲孔的制殼難度，提高了深盲孔處型殼的強度，大大減少了深盲孔處型殼斷裂、偏移等缺陷，效果顯著，從根本上保證了客戶的此類產品的交貨期。

附圖說明

圖1為《精密鑄件深盲孔的制殼方法》的主視圖；

圖2為該發明殼後蠟模模組和型殼的主視圖；

圖3為該發明模組熔化後型殼的主視圖。

技術領域

《精密鑄件深盲孔的制殼方法》屬於熔模精密鑄造領域，特別是涉及一種精密鑄件深盲孔的制殼方法。

權利要求

1.《精密鑄件深盲孔的制殼方法》其特徵在於包括以下步驟：（1）製作蠟模模組：先採用中溫蠟材料製成蠟模，然後將澆冒口系統固定在蠟模上，形成蠟模模組；（2）蠟模模組制殼：在模組上塗料制殼，按面層、過渡層、三層、四層順序塗料，塗料三層或四層後，風乾至型殼完全乾燥，取矽溶膠鋯英粉漿料加莫來石砂按照質量比4∶6-6.5的比例攪拌至糊狀製成餡料，將餡料灌入鑄件深盲孔的位置，然後將鑄件深盲孔對著風機鼓風乾燥至鑄件深盲孔完全乾燥，再根據鑄件大小繼續加固至型殼所需層數；（3）脫蠟：將模組熔化，得到相應的型殼；所述步驟（2）中，制殼面層採用矽溶膠鋯英粉漿料，其中質量比矽溶膠:鋯英粉＝1:3.8-4.0，撒一層80-120目鋯英砂；過渡層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉＝1:1.8-1.9，撒一層30-60目莫來石砂；三層或四層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉＝1:1.6-1.7，撒一層16-30目莫來石砂。

2.根據權利要求1所述的精密鑄件深盲孔的制殼方法，其特徵在於：步驟（2）中，餡料製作中，矽溶膠:鋯英粉＝1:3.8-4.0。

3.根據權利要求2所述的精密鑄件深盲孔的制殼方法，其特徵在於：步驟（2）中，一邊灌餡料一邊用鐵絲搗實，並且人工晃動型殼。

4.根據權利要求3所述的精密鑄件深盲孔的制殼方法，其特徵在於：步驟（2）中，灌滿後，在深盲孔內餡料的中心部位用細鐵絲扎若干個小孔。

5.根據權利要求4所述的精密鑄件深盲孔的制殼方法，其特徵在於：步驟（2）中，莫來石砂選擇30-60目。

6.根據權利要求5所述的精密鑄件深盲孔的制殼方法，其特徵在於：步驟（2）中，深盲孔直徑≤15毫米的鑄件在灌餡料前制殼做三層，深盲孔直徑＞15毫米的鑄件在灌餡料前制殼做四層。

7.根據權利要求6所述的精密鑄件深盲孔的制殼方法，其特徵在於：步驟（2）中，根據鑄件大小繼續加固至型殼所需層數，小於5千克的鑄件加固至5.5-6.5層，5-10千克的鑄件加固至7.5-9.5層，後續層數加固工藝與第三、四層方法相同，最後半層為沾漿層，僅僅只塗刷矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉＝1:1.6-1.7。

8.根據權利要求7所述的精密鑄件深盲孔的制殼方法，其特徵在於：步驟（3）中，採用蒸汽脫蠟釜將模組熔化。

實施方式

《精密鑄件深盲孔的制殼方法》精密鑄件深盲孔的制殼方法包括以下步驟：

（1）製作蠟模模組：採用中溫蠟材料製成蠟模5，然後將設計好的澆冒口系統1用電熱刀焊接在蠟模5上，如圖1所示，形成蠟模模組，該過程為現有技術；

（2）蠟模模組制殼：將蠟模模組運送至制殼操作間，灌餡料前制殼做三層還是四層，根據鑄件深盲孔的直徑而定的，一般深盲孔直徑≤15毫米的鑄件做三層，深盲孔直徑＞15毫米的鑄件做四層。制殼面層採用矽溶膠鋯英粉漿料，其中質量比矽溶膠:鋯英粉=1:3.8-4.0，撒一層80-120目鋯英砂，過渡層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.8-1.9，撒一層30-60目莫來石砂，三層和四層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.6-1.7，撒一層16-30目莫來石砂，塗料三層或四層後，風乾≥12小時至型殼3完全乾燥。取矽溶膠鋯英粉漿料加30-60目莫來石砂按照質量比4:6-6.5的比例攪拌至糊狀製成餡料4，其中矽溶膠:鋯英粉=1:3.8-4.0，保證餡料4有較好的流動性和較高的密度，將餡料4灌入鑄件深盲孔2的位置，一邊灌餡料一邊用鐵絲搗實，並且人工晃動型殼，以保證將鑄件深盲孔2灌成實心的，灌滿後，在盲孔2內餡料4的中心部位用細鐵絲隨機扎若干個小孔，增加餡料4的乾燥速度和程度，然後將鑄件深盲孔2對著風機鼓風乾燥≥24小時至鑄件深盲孔2完全乾燥，再根據鑄件大小繼續加固至型殼3所需層數，一般0-5千克鑄件需做5.5-6.5層，5-10千克鑄件需做7.5-9.5層，後續層數加固與第三、四層方法相同。最後半層為沾漿層，僅僅只塗刷矽溶膠莫來石粉漿料，不撒莫來石砂，見圖2所示。

（3）脫蠟：採用蒸汽脫蠟釜將模組熔化，如圖3所示，得到相應的型殼3。

• 實施例1

該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，鑄件為3千克，盲孔直徑為10毫米，包括以下步驟：（1）製作蠟模模組：採用中溫蠟材料製成蠟模5，然後將設計好的澆冒口系統1用電熱刀焊接在蠟模5上，如圖1所示，形成蠟模模組，該過程為現有技術；（2）蠟模模組制殼：將蠟模模組運送至制殼操作間，灌餡料前制殼做三層，制殼面層採用矽溶膠鋯英粉漿料，其中質量比矽溶膠:鋯英粉=1:3.8，撒一層80-120目鋯英砂，過渡層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.8，撒一層30-60目莫來石砂，三層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.6，撒一層16-30目莫來石砂，塗料三層後，風乾16小時至型殼3完全乾燥。取矽溶膠鋯英粉漿料加30-60目莫來石砂按照質量比4∶6的比例攪拌至糊狀製成餡料4，其中矽溶膠:鋯英粉=1:3.8，保證餡料4有較好的流動性和較高的密度，將餡料4灌入鑄件深盲孔2的位置，一邊灌餡料一邊用鐵絲搗實，並且人工晃動型殼，以保證將鑄件深盲孔2灌成實心的，灌滿後，在盲孔2內餡料4的中心部位用細鐵絲隨機扎若干個小孔，增加餡料4的乾燥速度和程度，然後將鑄件深盲孔2對著風機鼓風乾燥24小時至鑄件深盲孔2完全乾燥，再繼續加固型殼3至5.5層，方法同第三層，最後半層僅塗刷矽溶膠莫來石粉漿料，無需撒砂，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.6。（3）脫蠟：採用蒸汽脫蠟釜將模組5熔化，如圖3所示，得到相應的型殼3。製得的型殼完好，無斷裂、偏移等缺陷。

• 實施例2

該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，鑄件為6千克，盲孔直徑為16毫米，步驟（1）和（3）同實施例1，步驟（2）與實施例1不同的是：步驟（2）中，制殼做四層，制殼面層採用矽溶膠鋯英粉漿料，其中質量比矽溶膠:鋯英粉=1:3.9，撒一層80-120目鋯英砂，過渡層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.9，撒一層30-60目莫來石砂，三層和四層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.7，撒一層16-30目莫來石砂，塗料四層後，風乾14小時至型殼完全乾燥。取矽溶膠鋯英粉漿料加30-60目莫來石砂按照質量比4:6.3的比例攪拌至糊狀製成餡料4，其中矽溶膠:鋯英粉=1:3.9，保證餡料4有較好的流動性和較高的密度，將餡料4灌入鑄件深盲孔2的位置，一邊灌餡料一邊用鐵絲搗實，並且人工晃動型殼，以保證將鑄件深盲孔2灌成實心的，灌滿後，在盲孔2內餡料4的中心部位用細鐵絲隨機扎若干個小孔，增加餡料4的乾燥速度和程度，然後將鑄件深盲孔2對著風機鼓風乾燥24小時至鑄件深盲孔2完全乾燥，再繼續加固型殼3至7.5層，方法同第三、四層，最後半層僅塗刷矽溶膠莫來石粉漿料，無需撒砂，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.7，見圖2所示。製得的型殼完好，無斷裂、偏移等缺陷。

• 實施例3

該發明精密鑄件深盲孔的制殼方法，鑄件為10千克，盲孔直徑為20毫米，步驟（1）和（3）同實施例1，步驟（2）與實施例1不同的是：制殼做四層，制殼面層採用矽溶膠鋯英粉漿料，其中質量比矽溶膠:鋯英粉=1:4.0，撒一層80-120目鋯英砂，過渡層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠∶莫來石粉=1:1.85，撒一層30-60目莫來石砂，三層和四層採用矽溶膠莫來石粉漿料，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.65，撒一層16-30目莫來石砂，塗料四層後，風乾12小時至型殼3完全乾燥。取矽溶膠鋯英粉漿料加30-60目莫來石砂按照質量比4∶6.5的比例攪拌至糊狀製成餡料4，其中矽溶膠:鋯英粉=1:4.0，保證餡料4有較好的流動性和較高的密度，將餡料4灌入鑄件深盲孔2的位置，一邊灌餡料一邊用鐵絲搗實，並且人工晃動型殼，以保證將鑄件深盲孔2灌成實心的，灌滿後，在盲孔2內餡料4的中心部位用細鐵絲隨機扎若干個小孔，增加餡料4的乾燥速度和程度，然後將鑄件深盲孔2對著風機鼓風乾燥30小時至鑄件深盲孔2完全乾燥，再繼續加固型殼3至9.5層，方法同第三、四層，最後半層僅塗刷矽溶膠莫來石粉漿料，無需撒砂，其中質量比矽溶膠:莫來石粉=1:1.65，見圖2所示。製得的型殼完好，無斷裂、偏移等缺陷。

榮譽表彰

2020年7月17日，《精密鑄件深盲孔的制殼方法》獲得安徽省第七屆專利獎優秀獎。