【技术实现步骤摘要】
一种大型钛合金熔模精密铸造用模型及型壳的制备方法
本专利技术属于钛合金熔模精密铸造领域，尤其是一种大型钛合金熔模精密铸造用模型及型壳的制备方法。
技术介绍
目前，钛合金熔模精密铸造用模型材质主要包括：石蜡、光敏树脂材料、聚苯乙烯（PS）材料。熔模精密铸造用模型成型方式主要包括：射蜡机压射成型蜡模、3D打印机打印光敏树脂材质模型、3D打印机打印PS材质模型。由于蜡模抗弯强度较低易变性其不适于大型薄壁熔模精密铸件的生产，射蜡机压射成型蜡模，该生产方式主要用于小型铸件的批量化生产。光敏树脂材料由于其强度高、灰分低，采用3D打印成型方式可以成型结构复杂模型，因此其适用于大型、复杂、单件小批量铸件的生产。聚苯乙烯（PS）材料具有强度高、脆性大、表面粗糙等特性，采用3D打印该材质成型模型主要用于单件、小批量，质量要求不高的铸件，不适用于精密铸件。对于具有狭小型腔的大型钛合金精密铸件，上述几种成型方式都不适用，虽然光敏树脂材料强度较大，但是对于具有狭小型腔的大型钛合金精密铸件来说，单靠光敏树脂材料的强度是不够的，在成型中容易出现变形，并且...
【技术保护点】
1.一种大型钛合金熔模精密铸造用模型及型壳的制备方法，其特征在于，该方法包括模型阶段的制备和型壳阶段的制备，具体步骤如下：/n第一步，依据大型钛合金铸件结构及尺寸情况，分段设计铸件的3D打印光敏树脂模型；/n第二步，针对光敏树脂模型分段部位附近的结构，兼顾光敏树脂模型孔隙结构，同时依据光敏树脂模型分段情况，设计陶瓷型芯与光敏树脂模型装配及强化方式；/n第三步，根据陶瓷型芯结构以及陶瓷型芯与光敏树脂模型匹配特性设计陶瓷型芯模具，采用陶瓷型芯模具制作氧化锆材质的陶瓷型芯；/n第四步，根据陶瓷型芯及光敏树脂模型的装配及强化方式，加工制作位于光敏树脂模型和陶瓷型芯连接位置处的锁紧紧...
【技术特征摘要】
1.一种大型钛合金熔模精密铸造用模型及型壳的制备方法，其特征在于，该方法包括模型阶段的制备和型壳阶段的制备，具体步骤如下：
第一步，依据大型钛合金铸件结构及尺寸情况，分段设计铸件的3D打印光敏树脂模型；
第二步，针对光敏树脂模型分段部位附近的结构，兼顾光敏树脂模型孔隙结构，同时依据光敏树脂模型分段情况，设计陶瓷型芯与光敏树脂模型装配及强化方式；
第三步，根据陶瓷型芯结构以及陶瓷型芯与光敏树脂模型匹配特性设计陶瓷型芯模具，采用陶瓷型芯模具制作氧化锆材质的陶瓷型芯；
第四步，根据陶瓷型芯及光敏树脂模型的装配及强化方式，加工制作位于光敏树脂模型和陶瓷型芯连接位置处的锁紧紧固装置；
第五步，根据第一步的设计，采用3D打印机分段打印成型钛合金熔模精密铸件用的光敏树脂模型；
第六步，对第五步分段3D打印成型的光敏树脂模型进行粘结，组装制备完整的树脂模型；
第七步，利用第四步制作的锁紧紧固装置将陶瓷型芯与上一步组装后的树脂模型进行匹配组装及精密加固，使陶瓷型芯能够成型铸件的狭小型腔部位，并强化树脂模型；
第八步，对陶瓷型芯与树脂模型组型强化后的整体模型进行三维扫描尺寸检测，确保尺寸精度控制在要求范围之内；
第九步，接上一步，采用石蜡作为成型浇注系统的模型材料，将石蜡浇注系统与光敏树脂模型进行组焊，完成整个铸件模型的制备；
第十步，对与陶瓷型芯配合装配好的光敏树脂模型进行修整，并将光敏树脂模型与陶瓷型芯结合部位采用石蜡进行封装，采用石蜡将光敏树脂模型与陶瓷型芯表面接触缝隙处密封填实；
第十一步，采用清洗液对光敏树脂模型进行清洗，以去除表面油渍杂物，达到模型表面清洁，至此完成模型阶段的制备，得到的铸件模型用于型壳的制备；
第十二步，用325目氧化钇粉与氨胶按照重量比例为4:1混合成面层浆液，并在室温条件下以300r/min搅拌面层浆液，搅拌时间15-30分钟，然后静置20min后待用；
第十三步，采用毛刷将所配制的面层浆液刷涂在第十一步所得铸件模型上难以灌浆的部位表面，涂挂后剩余的面层浆液放入冰柜中保存；
第十四步，对经第十三步局部刷涂浆液后的铸件模型进行干燥处理；
第十五步，将第十三步中剩余的面层浆液从冰柜中取出，在恒温恒湿条件下，以300r/min的速度搅拌面层浆液，搅拌时间30分钟以上，然后将面层浆液浇挂在干燥后的铸件模型表面，确保铸件模型表面浆液完整且均匀，再对涂挂面层浆液后的铸件模型进行淋砂强化处理；
第十六步，对涂挂浆液及淋砂后的模型进行干燥处理；
第十七步，采用硅溶胶与氧化锆粉配制过渡层浆液，并对经第十六步处理后的铸件模型进行挂浆，然后采用莫来砂对挂浆后的铸件模型进行淋砂处理，随后进行干燥；
第十八步，利用硅溶胶、莫来粉、莫来砂作为...
【专利技术属性】
技术研发人员：李伟东，刘茵琪，
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
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