一种铸件用陶瓷模具粉末制造技术

本发明专利技术公开了一种铸件用陶瓷模具粉末，包括以下重量份的原料：莫来石8‑13份、石英砂20‑26份、氧化镁3‑7份、纳米碳化硅0.2‑0.5份、硫酸钙晶须0.6‑1.5份、氧化铈0.4‑0.8份、增塑剂10‑15份、碳化钨0.5‑1份、丙三醇12‑17份、柠檬酸3‑5份和均聚聚丙烯15‑21份。本发明专利技术原料来源广泛，通过原料之间的相互作用以及合适的制备方法，制备的模具具有微孔结构，增强模具的透气性，消除应力集中，降低对模具的冲击力，防止裂纹和脱层的产生，避免铸件夹砂，减少了制备成品后期的处理，使用效果好。

A ceramic mold powder for Castings

The invention discloses a ceramic mold powder for casting, including the following raw material: 8 mullite, 20 quartz sand, 26, 3 Magnesium Oxide, 7 silicon carbide, 0.5 silicon carbide 0.2, 0.6 sulphate whisker 1.5, 0.4 cerium oxide 0.8, plasticizer 10 15, tungsten carbide and glycerol. Citric acid 3, 5, and homopolymer 15, 21. This invention has a wide source of raw materials. Through the interaction between raw materials and suitable preparation methods, the moulds prepared have microporous structure, enhance the permeability of the mold, eliminate the stress concentration, reduce the impact force on the mold, prevent the production of crack and delamination, avoid the casting of the casting and reduce the treatment of the later preparation of the finished product. The effect is good.

【技术实现步骤摘要】
一种铸件用陶瓷模具粉末
本专利技术涉及铸造领域，具体是一种铸件用陶瓷模具粉末。
技术介绍
铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。中国约在公元前1700～前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平。铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，以获得零件或毛坯的方法，被铸的物质多为原为固态但加热至液态的金属（例：铜、铁、铝、锡、铅等），铸造需要使用模具。模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具，主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工，素有“工业之母”的称号，而铸造模具的材料可以是砂、金属甚至陶瓷。现有的陶瓷模具在进行浇注液填充时效果好，但是陶瓷模具表面出现裂纹和脱层的现象较多，制备的铸件在会出现夹砂的情况，铸件后期需要进行处理而且处理难度大，这就为人们进行铸造带来了不便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种铸件用陶瓷模具粉末，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铸件用陶瓷模具粉末，包括以下重量份的原料：莫来石8-13份、石英砂20-26份、氧化镁3-7份、纳米碳化硅0.2-0.5份、硫酸钙晶须0.6-1.5份、氧化铈0.4-0.8份、增塑剂10-15份、碳化钨0.5-1份、丙三醇12-17份、柠檬酸3-5份和均聚聚丙烯15-21份，增塑剂包括以下重量份的原料：微晶石蜡1.2-2.8份、环氧树脂2-4份、蜂蜡3-4份和正硅酸乙酯3-6份，将环氧树脂加热至熔融状态然后加入蜂蜡，搅拌均匀后加入微晶石蜡和正硅酸乙酯，在600-900rpm的转速下搅拌分散5-10分钟，冷却后即可得到增塑剂。作为本专利技术进一步的方案：硫酸钙晶须的直径为0.2-1.3um，硫酸钙晶须的长度与直径之比为130-160:1。作为本专利技术进一步的方案：石英砂、氧化镁和氧化铈的粒度为30-160um。所述铸件用陶瓷模具粉末的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将莫来石、石英砂、氧化镁、硫酸钙晶须、氧化铈、碳化钨、均聚聚丙烯个适量去离子水在真空条件下球磨混合均匀，得到第一浆料；步骤二，将纳米碳化硅浸泡在丙三醇中并且超声波分散50-75分钟，得到碳化硅分散液；步骤三，将碳化硅分散液和柠檬酸加入第一浆料中并且搅拌均匀，得到预混料；步骤四，将混料机加热至86-110摄氏度，向混料机中加入增塑剂，边搅拌边加入预混料，预混料完全加完后继续搅拌10-13小时，得到半成品；步骤五，将半成品振动浇注至模具中，模具中的产品经过冷等静压进行成型加工，得到坯体；步骤六，将坯体装入气氛压力烧结炉，在氮气气氛和1330-1380摄氏度下进行烧结，自然冷却即可得到成品。作为本专利技术进一步的方案：步骤五中振动浇注的振动频率为50-80Hz，冷等静压的压力为15-19Mpa。作为本专利技术进一步的方案：步骤二中超声波的功率为450-660W，超声波的频率为60-80KHz。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术原料来源广泛，通过原料之间的相互作用以及合适的制备方法，制备的模具具有微孔结构，增强模具的透气性，消除应力集中，降低对模具的冲击力，防止裂纹和脱层的产生，避免铸件夹砂，减少了制备成品后期的处理，使用效果好。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种铸件用陶瓷模具粉末，包括以下重量份的原料：莫来石8份、石英砂20份、氧化镁3份、纳米碳化硅0.2份、硫酸钙晶须0.6份、氧化铈0.4份、增塑剂10份、碳化钨0.5份、丙三醇12份、柠檬酸3份和均聚聚丙烯15份，增塑剂包括以下重量份的原料：微晶石蜡1.4份、环氧树脂2.6份、蜂蜡3.2份和正硅酸乙酯4.5份，将环氧树脂加热至熔融状态然后加入蜂蜡，搅拌均匀后加入微晶石蜡和正硅酸乙酯，在750rpm的转速下搅拌分散8分钟，冷却后即可得到增塑剂。硫酸钙晶须的直径为0.6um，硫酸钙晶须的长度与直径之比为140:1。所述铸件用陶瓷模具粉末的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将莫来石、石英砂、氧化镁、硫酸钙晶须、氧化铈、碳化钨、均聚聚丙烯个适量去离子水在真空条件下球磨混合均匀，得到第一浆料；步骤二，将纳米碳化硅浸泡在丙三醇中并且超声波分散50分钟，得到碳化硅分散液；步骤三，将碳化硅分散液和柠檬酸加入第一浆料中并且搅拌均匀，得到预混料；步骤四，将混料机加热至95摄氏度，向混料机中加入增塑剂，边搅拌边加入预混料，预混料完全加完后继续搅拌11小时，得到半成品；步骤五，将半成品振动浇注至模具中，模具中的产品经过冷等静压进行成型加工，得到坯体；步骤六，将坯体装入气氛压力烧结炉，在氮气气氛和1350摄氏度下进行烧结，自然冷却即可得到成品。实施例2一种铸件用陶瓷模具粉末，包括以下重量份的原料：莫来石10份、石英砂22份、氧化镁4.5份、纳米碳化硅0.4份、硫酸钙晶须0.9份、氧化铈0.6份、增塑剂12份、碳化钨0.8份、丙三醇14份、柠檬酸4.2份和均聚聚丙烯18份，增塑剂包括以下重量份的原料：微晶石蜡1.8份、环氧树脂3份、蜂蜡3.6份和正硅酸乙酯5份，将环氧树脂加热至熔融状态然后加入蜂蜡，搅拌均匀后加入微晶石蜡和正硅酸乙酯，在600的转速下搅拌分散6分钟，冷却后即可得到增塑剂。石英砂、氧化镁和氧化铈的粒度为70um。所述铸件用陶瓷模具粉末的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将莫来石、石英砂、氧化镁、硫酸钙晶须、氧化铈、碳化钨、均聚聚丙烯个适量去离子水在真空条件下球磨混合均匀，得到第一浆料；步骤二，将纳米碳化硅浸泡在丙三醇中并且超声波分散50分钟，得到碳化硅分散液；步骤三，将碳化硅分散液和柠檬酸加入第一浆料中并且搅拌均匀，得到预混料；步骤四，将混料机加热至100摄氏度，向混料机中加入增塑剂，边搅拌边加入预混料，预混料完全加完后继续搅拌12小时，得到半成品；步骤五，将半成品在60Hz的频率振动浇注至模具中，模具中的产品在16Mpa的压力下进行冷等静压加工，得到坯体；步骤六，将坯体装入气氛压力烧结炉，在氮气气氛和1330摄氏度下进行烧结，自然冷却即可得到成品。实施例3一种铸件用陶瓷模具粉末，包括以下重量份的原料：莫来石12份、石英砂25份、氧化镁6.4份、纳米碳化硅0.4份、硫酸钙晶须1.3份、氧化铈0.7份、增塑剂14.6份、碳化钨0.8份、丙三醇15份、柠檬酸4.8份和均聚聚丙烯19.6份，增塑剂包括以下重量份的原料：微晶石蜡2.4份、环氧树脂3.5份、蜂蜡3.8份和正硅酸乙酯5.5份，将环氧树脂加热至熔融状态然后加入蜂蜡，搅拌均匀后加入微晶石蜡和正硅酸乙酯，在900rpm的转速下搅拌分散8分钟，冷却后即可得到增塑剂。石英砂、氧化镁和氧化铈的粒度为130um。所述铸件用陶瓷模具粉末的制备方法，具体步骤如下：步骤一，将莫来石、石英砂、氧化镁、硫酸钙晶须、氧化铈、碳化钨、均聚聚丙烯个适量去离子水在真空条件下球磨混合均匀，得到第一浆料；步骤二，将纳米碳化硅浸泡在丙三醇中并且超声波分散55分钟，超声波的功率为560W，超声波的频率为60KHz，得到碳化硅分散液；步骤三，将碳化硅分散液和柠檬酸加入第一浆料中并且搅拌均匀，得到预混料；步骤四，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸件用陶瓷模具粉末，其特征在于，包括以下重量份的原料：莫来石8‑13份、石英砂20‑26份、氧化镁3‑7份、纳米碳化硅0.2‑0.5份、硫酸钙晶须0.6‑1.5份、氧化铈0.4‑0.8份、增塑剂10‑15份、碳化钨0.5‑1份、丙三醇12‑17份、柠檬酸3‑5份和均聚聚丙烯15‑21份，增塑剂包括以下重量份的原料：微晶石蜡1.2‑2.8份、环氧树脂2‑4份、蜂蜡3‑4份和正硅酸乙酯3‑6份，将环氧树脂加热至熔融状态然后加入蜂蜡，搅拌均匀后加入微晶石蜡和正硅酸乙酯，在600‑900rpm的转速下搅拌分散5‑10分钟，冷却后即可得到增塑剂。

【技术特征摘要】
1.一种铸件用陶瓷模具粉末，其特征在于，包括以下重量份的原料：莫来石8-13份、石英砂20-26份、氧化镁3-7份、纳米碳化硅0.2-0.5份、硫酸钙晶须0.6-1.5份、氧化铈0.4-0.8份、增塑剂10-15份、碳化钨0.5-1份、丙三醇12-17份、柠檬酸3-5份和均聚聚丙烯15-21份，增塑剂包括以下重量份的原料：微晶石蜡1.2-2.8份、环氧树脂2-4份、蜂蜡3-4份和正硅酸乙酯3-6份，将环氧树脂加热至熔融状态然后加入蜂蜡，搅拌均匀后加入微晶石蜡和正硅酸乙酯，在600-900rpm的转速下搅拌分散5-10分钟，冷却后即可得到增塑剂。2.根据权利要求1所述的铸件用陶瓷模具粉末，其特征在于，所述硫酸钙晶须的直径为0.2-1.3um，硫酸钙晶须的长度与直径之比为130-160:1。3.根据权利要求1所述的铸件用陶瓷模具粉末，其特征在于，所述石英砂、氧化镁和氧化铈的粒度为30-160um。4.一种如权利要求1-3任一所述的铸件用陶瓷模具粉末的制备方法，其特征在于，具体步骤如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁腾华，
申请(专利权)人：江西瑞冠精密铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36