一种整体叶轮树脂砂和金属型复合铸型及制备方法技术

本发明专利技术属于铝合金精密凝固成形制造技术，涉及一种整体叶轮树脂砂和金属型复合铸型及制备方法。本发明专利技术的复合铸型包括金属型外环(8)、芯头排气孔芯杆(9)、上轮缘排气孔芯杆(10)、金属型顶环(11)和浇道型芯。本发明专利技术的制备步骤为：备料；混料；制备上砂箱；制备下砂箱；涂刷涂料；烘烤干燥；组合铸型。本发明专利技术提出了一种整体叶轮树脂砂和金属型复合铸型及制备方法，避免了铸件出现夹渣、气孔及冷隔等冶金缺陷；提高了铸件的综合力学性能、冶金质量与尺寸精度；满足了大型薄壁叶轮铝合金铸件的使用要求。

An integral impeller resin sand and metal type composite casting and preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种整体叶轮树脂砂和金属型复合铸型及制备方法
本专利技术属于铝合金精密凝固成形制造技术，涉及一种整体叶轮树脂砂和金属型复合铸型及制备方法。
技术介绍
近年来，随着冶金、化工、机械制造与石油等重型工业产业的迅猛发展，对铝合金材料结构制件的需求数量日益增加。铝合金由于比强度高、成形性好、焊接性优、抗冲击性和耐腐蚀性佳等一系列优点，成为超高比强度材料的选材之一。大型曲面叶轮铝合金铸件由于结构复杂且曲面形状较多，采用机械加工制造时存在着加工周期长、制造成本高、加工制造合格率低与合金材料利用率低等工艺缺点，因此优先选用传统的凝固成形制造方法进行批量化研制生产。大型曲面叶轮铝合金铸件在航空航天领域已得到了广泛的应用，加工制造技术也日臻完善，其中针对整体壁厚为6mm～8mm的薄壁曲面叶轮铝合金铸件，广泛采用金属型整体精密凝固成形加工制造，以用来替代过去广泛采用的钣金组合件或钣金机加组合件，这类铸件的最大轮廓尺寸可达到800mm左右，对铸件的冶金质量与尺寸精度要求都较高，选用金属型凝固成形制造时可以有效提高叶轮铸件的综合力学性能，但在成形整体壁厚为2mm～5mm的薄壁叶轮铝合金铸件时，选用金属型凝固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种整体叶轮树脂砂和金属型复合铸型，所铸造的整体叶轮包括上轮缘(1)、叶片(2)、下轮缘(3)和轮毂(4)；上轮缘(1)是一个圆环，下轮缘(3)是一个圆板，轮毂(4)位于下轮缘(3)的中心，叶片(2)位于上轮缘(1)和下轮缘(3)之间并沿圆周均布，叶片(2)的上端与上轮缘(1)的下表面连接为整体，叶片(2)的下端与下轮缘(3)的上表面连接为整体；所述的树脂砂和金属型复合铸型包括树脂砂型芯，树脂砂型芯包括内芯环(5)、叶片型腔(6)和型芯座(7)；内芯环(5)的外表面即上轮缘(1)的内表面，型芯座(7)的下表面即下轮缘(3)的上表面；其特征在于：还包括金属型外环(8)、芯头排气孔芯杆(9)、上轮...

【技术特征摘要】
1.一种整体叶轮树脂砂和金属型复合铸型，所铸造的整体叶轮包括上轮缘(1)、叶片(2)、下轮缘(3)和轮毂(4)；上轮缘(1)是一个圆环，下轮缘(3)是一个圆板，轮毂(4)位于下轮缘(3)的中心，叶片(2)位于上轮缘(1)和下轮缘(3)之间并沿圆周均布，叶片(2)的上端与上轮缘(1)的下表面连接为整体，叶片(2)的下端与下轮缘(3)的上表面连接为整体；所述的树脂砂和金属型复合铸型包括树脂砂型芯，树脂砂型芯包括内芯环(5)、叶片型腔(6)和型芯座(7)；内芯环(5)的外表面即上轮缘(1)的内表面，型芯座(7)的下表面即下轮缘(3)的上表面；其特征在于：还包括金属型外环(8)、芯头排气孔芯杆(9)、上轮缘排气孔芯杆(10)、金属型顶环(11)和浇道型芯；金属型外环(8)是一个圆环，树脂砂型芯位于金属型外环(8)的内孔中，芯头排气孔芯杆(9)是圆柱形杆，它位于轮毂(4)的上方并沿圆周均布；上轮缘排气孔芯杆(10)也是圆柱形杆，它位于内芯环(5)的上方并沿内芯环(5)的圆周均布；金属型顶环(11)是一个圆环，金属型顶环(11)位于上轮缘排气孔芯杆(10)的内侧、内芯环(5)的上表面上；浇道型芯包括内浇口型芯(12a)、十字形横浇道型芯(12b)和环状横浇道型芯(12c)；复合铸型完成造型后，内浇口型芯(12a)所在型腔的上端与十字形横浇道型芯(12b)所在型腔的内端连通，十字形横浇道型芯(12b)所在型腔的外端与环状横浇道型芯(12c)的所在型腔连通，环状横浇道型芯(12c)的所在型腔与叶片型腔(6)的下端连通。2.如权利要求1所述的整...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊振中，周永江，洪润洲，熊艳才，杨守杰，
申请(专利权)人：中国航发北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11