一种陶瓷型铸造的制作方法与流程

[0001]
本发明涉及一种陶瓷型铸造的制作方法，属于铸造技术领域。


背景技术：

[0002]
现有的铸造工艺一般采用砂型铸造、金属铸造、陶瓷型铸造，对于诸多材质的铸造模具各有优缺点。 现需要研发一种铸造工艺，使铸造的效果更好，铸造的产品质量更好。市面一部分采用莫来砂做2％缩水的 陶瓷，该种方法不适用于对表面精度要求较高的产品，还有一部分采用锆砂锆粉做2％的缩水陶瓷，该种 方法种需要的锆砂锆粉材料成本过高，经济效益差，另一部分采用熔熔石英(pvc粉)做2％的缩水陶瓷， 该种方法选材较为重要，否则容易造成质量不稳定等情况。


技术实现要素：

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(一)要解决的技术问题
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为解决上述问题，本发明提出了一种所加工出来的产品表面精度高，成本低，产品质量高且稳定的 陶瓷型铸造的制作方法。
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(二)技术方案
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本发明的一种陶瓷型铸造的制作方法，具体工艺为：选择耐火材料-选择粘结剂-配电解水-配陶瓷浆 料-灌浆-起模-喷烧-焙烧，在配陶瓷浆料时，还加入有透气剂和促凝剂，同时灌浆后结胶时间可用促凝剂 加入量来调整，小件可控制在4-6秒，中大件控制在8-15秒，起模时，时间约等于2倍结胶时，在结胶 后5-15分钟，焙烧温度在870
°-
950℃，焙烧时间1-3小时，以防止产生裂纹。
[0007]
本发明涉及的这种陶瓷型铸造的制作方法，其陶瓷型所用的耐火材料要求杂质少，熔点高和高温热 膨胀系数小。可作陶瓷型的耐火材料有锆英粉、白刚玉(棕刚玉)、铝矾土、硅线石、碳化硅，熔融石英、 硅石粉等，对一些特殊材料可用氧化铬、氧化镁等。而火材料的选用需根据浇注合金的种类、铸件大小和 尺寸精度要求来决定。也可以根据耐火材料互补性来选用混合料。(二)陶瓷型铸造的粘结剂为硅酸乙脂 水解，在采用相同的sio2含量条件下，硅酯乙酯-40强度高，更加适用于水解为原料，水解液可为硅酸乙 脂：水：酒精＝75：10：15(75：17：18)或硅酸乙脂:水:酒精＝80：10：10(80：8：12)，为了增加水解 的强度，每100公斤的水解液中加入200毫升的盐酸。(三)对于促凝剂，本陶瓷型铸造的制作过程中选 用乙酸铵，配制时以1：5倍的水摇晃即可，与骨架耐火材料粘结在一起而起到粘结作用，且有较好的高 温强度。(四)灌浆结胶时间可用促凝剂加入量来调整，小件可控制在4-6秒，中大件控制在8-15秒较为 合适。(五)灌浆后的陶瓷型经结胶，固化等阶段。但在结胶开始后尚不能立即起模，此时用砂型硬度计 测试硬度在80-90之间，一般起模时间约等于2倍结胶时间，大约在结胶后5-15分钟，待陶瓷层消有弹 性时，起模效果最好。起模时先将定型石膏取走，再慢慢起硅胶套模。起模后应立即进行点火喷烧。(六) 焙烧是使陶瓷型内残存的乙醇、水分和少量的有机物烧去，使硅酸胶体脱水，最后完成体型结构，并使陶 瓷层的强度
增加。全部由陶瓷浆料灌制的陶瓷型，可根据浇注不同合金时其培烧温度不同。铸钢一般温度 在870
°-
950℃，焙烧时间1-3小时，以防止产生裂纹。
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(三)有益效果
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本发明与现有技术相比较，其具有以下有益效果：本发明所加工出来的产品表面精度高，成本低， 产品质量高且稳定。
具体实施方式
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本发明的一种陶瓷型铸造的制作方法，具体工艺为：第一步，配料：将不锈钢粉或铁粉、聚乙二醇 (peg)按照以下重量比进行称量：不锈钢粉或铁粉97-99％,聚乙二醇(peg)1-3％，根据不同的流动性及 松装密度不同来调整，同时将聚乙二醇放置于可加热容器内，按比例注水并加热搅拌成溶解液，后将不锈 钢粉或铁粉注入进行混合搅拌均匀成浆料；第二步，喷雾造粒：将步骤1)所得的混合液通过隔离泵吸入 喷枪喷雾，同时进行雾化，喷雾时通过造粒塔加热干燥，通过控制喷雾造粒工艺参数得到造粒粉料；第三 步，压制：将造粒粉料装入带有通孔芯棒、定位孔及螺纹孔芯棒的模具，进行压机压制形成带有通孔、定 位孔及螺纹孔的半成品；第四步，真空烧结：采用烧结炉，将选择耐火材料-选择粘结剂-配电解水-配陶 瓷浆料-灌浆-起模-喷烧-焙烧，在配陶瓷浆料时，还加入有透气剂和促凝剂，同时灌浆后结胶时间可用促 凝剂加入量来调整，小件可控制在4-6秒，中大件控制在8-15秒，起模时，时间约等于2倍结胶时，在 结胶后5-15分钟，焙烧温度在870
°-
950℃，焙烧时间1-3小时，以防止产生裂纹。
[0011]
本发明涉及的这种陶瓷型铸造的制作方法，其陶瓷型所用的耐火材料要求杂质少，熔点高和高温热 膨胀系数小。可作陶瓷型的耐火材料有锆英粉、白刚玉(棕刚玉)、铝矾土、硅线石、碳化硅，熔融石英、 硅石粉等，对一些特殊材料可用氧化铬、氧化镁等。而火材料的选用需根据浇注合金的种类、铸件大小和 尺寸精度要求来决定。也可以根据耐火材料互补性来选用混合料。(二)陶瓷型铸造的粘结剂为硅酸乙脂 水解，在采用相同的sio2含量条件下，硅酯乙酯-40强度高，更加适用于水解为原料，水解液可为硅酸乙 脂：水：酒精＝75：10：15(75：17：18)或硅酸乙脂:水:酒精＝80：10：10(80：8：12)，为了增加水解 的强度，每100公斤的水解液中加入200毫升的盐酸。(三)对于促凝剂，本陶瓷型铸造的制作过程中选 用乙酸铵，配制时以1：5倍的水摇晃即可，与骨架耐火材料粘结在一起而起到粘结作用，且有较好的高 温强度。(四)灌浆结胶时间可用促凝剂加入量来调整，小件可控制在4-6秒，中大件控制在8-15秒较为 合适。(五)灌浆后的陶瓷型经结胶，固化等阶段。但在结胶开始后尚不能立即起模，此时用砂型硬度计 测试硬度在80-90之间，一般起模时间约等于2倍结胶时间，大约在结胶后5-15分钟，待陶瓷层消有弹 性时，起模效果最好。起模时先将定型石膏取走，再慢慢起硅胶套模。起模后应立即进行点火喷烧。(六) 焙烧是使陶瓷型内残存的乙醇、水分和少量的有机物烧去，使硅酸胶体脱水，最后完成体型结构，并使陶 瓷层的强度增加。全部由陶瓷浆料灌制的陶瓷型，可根据浇注不同合金时其培烧温度不同。铸钢一般温度 在870
°-
950℃，焙烧时间1-3小时，以防止产生裂纹。
[0012]
本发明所加工出来的产品表面精度高，成本低，产品质量高且稳定。
[0013]
1、上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限 定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技
术方案做出的各种变型和改进，均 应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

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