发明名称 一种熔模铸造TiAl基合金壳模的制备方法
摘要 一种熔模铸造TiAl基合金壳模的制备方法,属于精密铸造技术领域。首先将ZrO2与锆溶胶配置成浆料;将上述浆料涂挂蜡模后,撒粒度为120~180目的ZrO2砂;然后将Al2O3与硅酸乙酯水解液配置成浆料,接着将浆料涂挂模壳后,撒粒度为60~90目的Al2O3砂、并重复若干次浆料涂覆和撒砂,砂依次为40~50、20~30、6~10目的Al2O3砂,干燥;脱蜡,焙烧。本发明制备模壳强度足够,制作周期短,模壳内表面质量好,浇注后TiAl基合金铸件与模壳反应小,具有高的表面质量。
申请公布号 CN102601307B 申请公布日期 2013.12.04
申请号 CN201210110420.6 申请日期 2012.04.13
申请人 北京工业大学 发明人 陈子勇;肖连博;相志磊;聂祚仁
分类号 B22C9/04(2006.01)I 主分类号 B22C9/04(2006.01)I
代理机构 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 代理人 沈波
主权项 一种熔模铸造TiAl基合金壳模的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)室温下将粒度为325目的ZrO2与锆溶胶按粉液比3:1(g/ml)比例配置成浆料,然后添加正辛醇和消泡剂,两种添加物的重量百分比分别是在3‰、5‰,即在锆溶胶搅拌过程中加入ZrO2粉料、正辛醇、消泡剂,然后搅拌1.5小时,静置24小时,这时浆料的粘度是流杯粘度49秒;2)将蜡模在涂料中浸入8秒并轻微转动,使浆料完全覆盖蜡模,把蜡模取出,空置5秒,使多余浆料流走,并保证蜡模上所剩浆料均匀覆盖蜡模,撒粒度为120目的ZrO2砂作为面层,然后在温度为25℃,湿度为65%的非流通环境下放置12小时,用粒度为800目的煅烧后的电熔Al2O3按与硅酸乙酯水解液重量比2.2:1倒入在搅拌中的硅酸乙酯水解液并且连续搅拌1.5小时,搅拌后流杯粘度为43秒;把型壳浸入浆料中,放置8秒,并轻微旋转,取出型壳,空置2秒,撒粒度为70目的煅烧后的电熔Al2O3砂,然后放置在温度为25℃,湿度为65%的微通风处20分钟;放入含有氨水浓度为40%密闭柜中15分钟;放置到通风的地方10分钟,此为第2层;然后撒粒度为40目的煅烧后的电熔Al2O3砂,并在以上相同步骤下,涂挂3~4层;撒粒度为20目的煅烧后的电熔Al2O3砂,重复相同涂覆步骤,涂挂5~7层,最后撒粒度为5目的煅烧后的电熔Al2O3砂,重复相同步骤后,最后再在强化剂中浸泡3分钟,然后干燥12小时;把模型放到加热炉中加热到150℃,脱蜡后,放置2小时,然后进行烧结,烧结方法为450℃保温1.5小时,780℃保温1.5小时,最后在980℃保温2小时,当炉冷到室温时取出型壳;上述硅酸乙酯水解液的成分为正硅酸乙酯、水、无水乙醇、盐酸和硼酸的混合液,其用量关系为正硅酸乙酯ml:水ml:无水乙醇ml:浓盐酸g:硼酸g 为800:160:600:8:4;强化剂的成分为正硅酸乙酯、水、无水乙醇和盐酸的混合液,其用量关系为正硅酸乙酯ml:水ml:无水乙醇ml:浓盐酸g为900:180:650:4,正硅酸乙酯以SiO2计为28%。
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