一种精密铸造用型芯及其制造方法技术

本发明专利技术公开了精密铸造技术领域的一种精密铸造用型芯及其制造方法，该型芯由以下重量分的组成组成：硅溶胶35～45份、莫来石粉15～20份、氧化钙粉20～30份、抑制剂4～6份、氧化铝粉10～15份、易溃散剂3～5份，本发明专利技术制备方法简单，制造成本低，减少煅烧时间以及煅烧温度，节约了能源，制备的型芯强度高，避免在浇筑过程中型芯的断裂现象，延长了型芯的使用寿命。 1

A type core for precision casting and its manufacturing method

The invention discloses a precision casting core and its manufacturing method in the field of precision casting. The core consists of 35~45 parts of silica sol, 15~20 parts of mullite powder, 20~30 phr calcium oxide powder, 4~6 phr inhibitor, 10~15 aluminum oxide powder, 3~5 bulk dispersant, and the preparation method of the invention. Simple, low manufacturing cost, reducing calcination time and calcination temperature, saving energy, high strength of core, avoiding fracture phenomenon of medium core in pouring process, and prolonging the service life of core. One

【技术实现步骤摘要】
一种精密铸造用型芯及其制造方法
本专利技术公开了一种精密铸造用型芯及其制造方法，具体为精密铸造

技术介绍
作为精密铸造品，例如有用于燃气轮机的动叶，燃气轮机以燃烧器使工作流体燃烧而成为高温高压的工作流体，利用该工作流体使涡流旋转。在此，燃气轮机暴漏在高温下，作为其对策，进行的是在燃气轮机动叶中流通冷却用的冷却介质。因此，在燃气轮机动叶中，设有内部冷却构造。于是为了构成这样的冷却构造，而配置与冷却介质的流通路径为同形状的型芯，在铸造后将该型芯去除。该型芯的除去通过在碱性的溶液中溶解除去型芯，从而形成例如蜗轮动叶片中的冷却构造。作为型芯，历来采用的是陶瓷粒子的陶瓷型芯，通过注塑成型或粉料浇筑等方法将熔融氧化硅等硅质材料成型后，再进行热处理而得。但是，利用上述的方法注塑成型后，在经过烧结的型芯中，表面有很多的孔，因此型芯的强度低，此外，还存在的问题是，该孔有可能成为起点，在浇筑时导致型芯破裂。为此，我们提出了一种精密铸造用型芯及其制造方法投入使用，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种精密铸造用型芯及其制造方法，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：一种精密铸造用型芯，该型芯由以下重量分的组成组成：硅溶胶35～45份、莫来石粉15～20份、氧化钙粉20～30份、抑制剂4～6份、氧化铝粉10～15份、易溃散剂3～5份。优选的，所述氧化钙粉的颗粒粒度分布为0.5～2.5μm，团聚粒度分布在10～100μm。优选的，所述抑制剂为聚乙二醇、水性树脂以及硬脂酸铝的混合物，其中聚乙二醇：水性树脂：硬脂酸铝＝0.5:1.1:0.3。优选的，所述水性树脂为聚酯树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂以及聚氨酯树脂中的一种。优选的，所述易溃散剂由不同粒度的刚玉粉、纳米二氧化硅、氧化镁粉以及碳粉按1.8:0.7:0.3:1.1的比例组成。优选的，一种精密铸造用型芯的制造方法，其特征在于：该方法的具体步骤如下：S1：将莫来石粉和氧化钙粉放入球磨机中，添加易溃散剂，球磨0.5～1h，充分混配；S2：然后加入硅溶胶和氧化铝粉，加热搅拌20～30min；S3：待搅拌均匀后，倒入注塑机中，在模具内注塑成型，制成芯坯；S4：将芯坯放入焙烧炉中煅烧，并保温2～3h后随炉冷却；S5：在模具汇总倒入除芯剂，将模具脱除，去掉壳模后得到成品。优选的，所述步骤S2中，加热的温度为200～300℃，加热速率为5～10℃/min。优选的，所述步骤S4中，煅烧温度为1300～1500℃，升温速率为5℃/min，煅烧时间15～20h。优选的，所述除芯剂由硅胶、硅粉以及纯水混合而成，其中硅胶：硅粉：纯水＝1.5:0.9:5。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术制备方法简单，制造成本低，减少煅烧时间以及煅烧温度，节约了能源，制备的型芯强度高，避免在浇筑过程中型芯的断裂现象，延长了型芯的使用寿命。附图说明图1为本专利技术制造流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一本专利技术提供了一种精密铸造用型芯，该型芯由以下重量分的组成组成：硅溶胶35份、莫来石粉15份、氧化钙粉20份、抑制剂4份、氧化铝粉10份、易溃散剂3份。本专利技术还提供了一种精密铸造用型芯的制造方法，该方法的具体步骤如下：S1：将莫来石粉和氧化钙粉放入球磨机中，添加易溃散剂，球磨0.5h，充分混配；S2：然后加入硅溶胶和氧化铝粉，加热搅拌20min，加热的温度为200℃，加热速率为5℃/min；S3：待搅拌均匀后，倒入注塑机中，在模具内注塑成型，制成芯坯；S4：将芯坯放入焙烧炉中煅烧，并保温2h后随炉冷却，煅烧温度为1500℃，升温速率为5℃/min，煅烧时间20h；S5：在模具汇总倒入除芯剂，将模具脱除，去掉壳模后得到成品。实施例二本专利技术提供了一种精密铸造用型芯，该型芯由以下重量分的组成组成：硅溶胶45份、莫来石粉20份、氧化钙粉30份、抑制剂6份、氧化铝粉15份、易溃散剂5份。本专利技术还提供了一种精密铸造用型芯的制造方法，该方法的具体步骤如下：S1：将莫来石粉和氧化钙粉放入球磨机中，添加易溃散剂，球磨1h，充分混配；S2：然后加入硅溶胶和氧化铝粉，加热搅拌30min，加热的温度为300℃，加热速率为10℃/min；S3：待搅拌均匀后，倒入注塑机中，在模具内注塑成型，制成芯坯；S4：将芯坯放入焙烧炉中煅烧，并保温2h后随炉冷却，煅烧温度为1400℃，升温速率为5℃/min，煅烧时间18h；S5：在模具汇总倒入除芯剂，将模具脱除，去掉壳模后得到成品。实施例三本专利技术提供了一种精密铸造用型芯，该型芯由以下重量分的组成组成：硅溶胶40份、莫来石粉17份、氧化钙粉25份、抑制剂5份、氧化铝粉13份、易溃散剂4份。本专利技术还提供了一种精密铸造用型芯的制造方法，该方法的具体步骤如下：S1：将莫来石粉和氧化钙粉放入球磨机中，添加易溃散剂，球磨0.7h，充分混配；S2：然后加入硅溶胶和氧化铝粉，加热搅拌25min，加热的温度为260℃，加热速率为8℃/min；S3：待搅拌均匀后，倒入注塑机中，在模具内注塑成型，制成芯坯；S4：将芯坯放入焙烧炉中煅烧，并保温3h后随炉冷却，煅烧温度为1300℃，升温速率为5℃/min，煅烧时间15h；S5：在模具汇总倒入除芯剂，将模具脱除，去掉壳模后得到成品。综合以上实施例所述，本专利技术的最佳实施例为实施例三，其制备方法简单，制造成本低，减少煅烧时间以及煅烧温度，节约了能源，制备的型芯强度高，避免在浇筑过程中型芯的断裂现象，延长了型芯的使用寿命。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精密铸造用型芯，其特征在于：该型芯由以下重量分的组成组成：硅溶胶35～45

【技术特征摘要】
1.一种精密铸造用型芯，其特征在于：该型芯由以下重量分的组成组成：硅溶胶35～45份、莫来石粉15～20份、氧化钙粉20～30份、抑制剂4～6份、氧化铝粉10～15份、易溃散剂3～5份。2.根据权利要求1所述的一种精密铸造用型芯，其特征在于：所述氧化钙粉的颗粒粒度分布为0.5～2.5μm，团聚粒度分布在10～100μm。3.根据权利要求1所述的一种精密铸造用型芯，其特征在于：所述抑制剂为聚乙二醇、水性树脂以及硬脂酸铝的混合物，其中聚乙二醇：水性树脂：硬脂酸铝＝0.5:1.1:0.3。4.根据权利要求3所述的一种精密铸造用型芯，其特征在于：所述水性树脂为聚酯树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂以及聚氨酯树脂中的一种。5.根据权利要求1所述的一种精密铸造用型芯，其特征在于：所述易溃散剂由不同粒度的刚玉粉、纳米二氧化硅、氧化镁粉以及碳粉按1.8:0.7:0.3:1.1的比例组成。6.一种精密铸造用型芯的...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁荣强，
申请(专利权)人：中山市榄商置业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44