一种石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法技术

本发明专利技术涉及钛合金铸造领域，具体涉及一种石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法。本发明专利技术根据石墨型钛合金铸件的三维数模，借助华铸CAE模拟软件，得到最佳浇铸角度；然后对在最佳浇铸角度的基础上搭设好浇道的数模进行分型；并将石墨加工成石墨理论铸型，除气处理后，将石墨理论铸型进行拼接组型，进行真空倾斜式离心浇铸，得到石墨型钛合金铸件。本发明专利技术可有效减缓钛液的落差流动，从而使钛液达到顺序凝固的目的，而且通过离心力的补缩使铸件消除其内部缩孔缺陷，同时还能减少铸件表面的流痕缺陷，整体提高钛合金铸件的产品质量，减少后续补焊修整，缩短产品生产周期降低生产成本。

Casting process for a graphite type titanium alloy casting

The invention relates to the field of titanium alloy casting, in particular to a casting process for graphite type titanium alloy castings. According to the 3D numerical model of the graphite type titanium alloy casting, the optimum casting angle is obtained by using the CAE simulation software of the Chinese casting, and then the number mould of the good casting is set on the basis of the optimum casting angle, and the graphite is machined into the graphite theoretical mold, and the graphite theoretical mould is stitched together after degassing treatment. Graphite cast titanium alloy castings were obtained by vacuum inclined centrifugal casting. The invention can effectively slow down the falling flow of titanium liquid, thus make the titanium liquid achieve the purpose of sequential solidification, and eliminate the internal shrinkage defects of the castings through the filling of the centrifugal force, at the same time, it can reduce the flow mark defects on the surface of the castings, improve the product quality of the titanium alloy castings as a whole, reduce the subsequent repair welding and trimming, and shorten the production of the products. Production cycle reduces production costs.

【技术实现步骤摘要】
一种石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法
本专利技术涉及钛合金铸造领域，具体涉及一种石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法。
技术介绍
机加工石墨型钛合金铸件目前比较成熟的生产方式有两种，一种是重力铸造(静浇铸造)，另一种是离心铸造。常规重力铸造是通过金属液自身的重力在静止状态流入机加工石墨铸型的铸造工艺，因铸件结构原因浇道设计难免会出现金属液在型腔内部因高度落差大而产生紊流导致铸件表面形成流痕，下落落差大还会使金属液凝固过快导致凝固不均，无法实现顺序凝固而形成缩孔缺陷；离心铸造是通过机械手段使石墨铸型旋转，金属液直接倒入旋转的石墨铸型使其快速充型，减少浇铸过程中的热能损失，减小过热度的差异，从而达到减少缩孔的形成，同时离心浇铸还会细化晶粒提高铸件质量，但石墨型离心浇铸因其离心力的增加，金属液在铸型内的线速度比之重力浇铸线速度增加，金属液撞击石墨型腔内壁有可能导致铸件内部石墨夹渣的缺陷产生，流动速度的加快还有可能造成石墨型腔内金属液更严重的紊流，使其铸件表面产生流痕，降低铸件产品质量。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足和缺点，本专利技术的目的在于提供一种石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法，该方法借助华本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法，其特征在于包含如下步骤：(1)根据石墨型钛合金铸件的三维数模，选择不同浇铸倾斜角度，在选定浇铸倾斜角度的基础上进行浇道搭设，得到相应浇铸倾斜角度的铸造方案；利用华铸CAE模拟软件对铸造方案进行数值模拟，当模拟结果为铸件内部缩孔缺陷单个大小小于1.5mm，每100mm×100mm×100mm空间体积内缺陷数量小于5处时确定为最佳铸造方案，进而得到最佳浇铸角度；然后对在最佳浇铸角度的基础上搭设好浇道的数模进行分型；(2)将石墨加工成石墨理论铸型，并进行除气处理消除石墨理论铸型表面及内部杂质；(3)将步骤(2)中除气处理后的石墨理论铸型进行拼接组型，然后将拼接...

【技术特征摘要】
1.一种石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法，其特征在于包含如下步骤：(1)根据石墨型钛合金铸件的三维数模，选择不同浇铸倾斜角度，在选定浇铸倾斜角度的基础上进行浇道搭设，得到相应浇铸倾斜角度的铸造方案；利用华铸CAE模拟软件对铸造方案进行数值模拟，当模拟结果为铸件内部缩孔缺陷单个大小小于1.5mm，每100mm×100mm×100mm空间体积内缺陷数量小于5处时确定为最佳铸造方案，进而得到最佳浇铸角度；然后对在最佳浇铸角度的基础上搭设好浇道的数模进行分型；(2)将石墨加工成石墨理论铸型，并进行除气处理消除石墨理论铸型表面及内部杂质；(3)将步骤(2)中除气处理后的石墨理论铸型进行拼接组型，然后将拼接组型后的石墨理论铸型整体倾斜至最佳浇铸角度，固定，进行真空倾斜式离心浇铸，得到石墨型钛合金铸件。2.根据权利要求1所述的石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法，其特征在于：步骤(1)中所述的最佳铸造方案中铸件主浇道位于顶面水平，便于浇口杯的搭接。3.根据权利要求1所述的石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法，其特征在于：步骤(2)中所述的石墨加工成石墨理论铸型为：依据数控编程对分型完成后的数模进行编程，将石墨加工成石墨理论铸型。4.根据权利要求1所述的石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法，其特征在于：步骤(2)中所述的除气处理的条件为真空高温焙烧，其中，焙烧的温度为900～1100℃，保温时间为1.5～4h，真空度为不大于6Pa。5.根据权利要求1所述的石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法，其特征在于：步骤(3)中所述的真空倾斜式离心浇铸的条件为：真空度≤0.9Pa时开始浇铸，浇铸过程中，真空度≤15Pa。6.根据权利要求1所述的石墨型钛合金铸件的铸造工艺方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾国成，孙宏喆，乔海滨，
申请(专利权)人：洛阳双瑞精铸钛业有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41