【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及熔模精密铸造，尤其涉及一种薄壁管件制壳工艺。
技术介绍
1、在熔模精密铸造生产过程中，制壳(型壳制造)是一个非常关键的工序，它是将组好蜡件的模组表面逐层涂裹上耐火浆料+耐火砂料并充分干燥，如此反复涂裹多层，直到型壳具有足够的厚度和强度后，再将模组通过高温蒸汽将蜡液熔化流出形成一个空心的型壳。型壳放进焙烧炉内高温焙烧后，就可以用来浇注钢水，浇注的模组冷却后清除干净表面的耐火材料就可得到和蜡件同样形状的铸件。
2、制壳浆料是用粘结剂和耐火粉料按一定比例混合后充分搅拌而成，目前熔模精密铸造制壳浆料使用的粘结剂主要是硅溶胶。硅溶胶是一种胶体溶液，其主要成份是约30％的sio2和约70％的水。硅溶胶的主要特性是当其中的水分蒸发减少时，溶液会逐渐胶凝直到最后形成坚硬的固状物。制壳过程中壳模的干燥过程，实际上就是浆料中的硅溶胶逐渐失水胶凝的过程。当浆料中硅溶胶的水分全部蒸发后，浆料和周边的耐火砂料便因硅溶胶的失水胶凝而形成具有很高强度的坚硬壳层。在制壳生产中，影响制壳生产周期的主要因素是壳模的干燥时间，因此要缩短制壳周期，就要想办法减少壳模的干燥时间。通常影响壳模干燥的主要因素的有3个：1.环境温度；2.环境湿度；3.环境风速。其中环境温度一般控制在22-27℃之间，过高的温度会使模组中的蜡料膨胀导致壳模开裂；环境湿度一般控制在40-60％之间，低于40％的湿度虽然会加快壳模干燥，但会大幅增加能耗成本，因此提高风速是实现壳模快速干燥的一个很经济、实用的途径。但对于一些有细长孔的管类零件，随着制壳层数逐渐增加，内孔越来
3、由于此类管件产品内孔在制壳过程中逐渐变小，干燥过程中孔内空气流速也会随着孔径的变小而放缓，直到外界风速对孔内干燥完全失出作用。尤其是在第四层制壳以后，内孔直径已不足5mm，此时孔内干燥主要是靠延长时间来保证。如果孔内干燥时间不够，内孔处壳模可能还含有水分，由于水分的存在，在脱蜡时的高温状态下孔内会产生一定的蒸汽压力导致内孔处壳模涨裂，模组浇注时内孔处就有漏钢的风险，从而造成不可挽回的损失。为保证产品内孔充分干燥，整个制壳周期已达到82小时以上，接近同等层数普通产品制壳周期的两倍。如此长的制壳周期，严重了影响产品的生产周期和交期。此外，由于在第五层制壳后孔内已完全填满砂浆，后续熔炼浇注出来的铸件内孔也同样是完全填满砂浆的状态，这将使后处理工序清砂变得非常困难。通常要抛丸4次、泡酸3次才能将孔内浆砂清理干净，导致后处理工序需投入大量的人力、物力成本。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种薄壁管件制壳工艺，以缩短薄壁管件类产品的制壳周期，同时缩短后续熔炼出的铸件的清砂工序时间。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种薄壁管件制壳工艺，包括五层壳层和封浆层，还包括如下步骤：
4、(1)准备硅溶胶浆料：其中第一层和第二层浆料为锆英粉浆料，第三层到封浆层浆料为莫来粉浆料；
5、(2)将模组浸入第一层浆料中沾浆，使整个模组表面均匀沾上一层浆料，然后再将其放入第一浮砂桶中上砂，使模组表面形成第一层型壳；
6、(3)将已形成第一层型壳的模组放入第一干燥室内干燥8-10小时；
7、(4)将步骤3中已干燥好的模组再次按步骤2和步骤3的顺序操作，使模组形成干燥好的第二层型壳；
8、(5)将步骤4中已形成第二层型壳并干燥好的模组浸入第三层莫来粉浆料浆料中沾浆，使整个模组表面均匀沾上一层浆料，然后再其放入第二浮砂桶中上砂，使模组表面形成第三层型壳；
9、(6)将已形成第三层型壳的模组放入第二干燥室内干燥10小时以上；
10、(7)将莫来粉浆料浆料粘度调整到30-35秒，将已形成第三层型壳的模组竖直向下快速浸入莫来粉浆料浆料中，然后将模组快速竖直从浆料中提出，放入第二浮砂桶中上砂，使模组表面形成第四层型壳；
11、(8)将已形成第四层型壳的模组放入第二干燥室内干燥8小时以上；
12、(9)将步骤8中已形成第四层型壳并干燥好的模组浸入第五层莫来粉浆料浆料中沾浆，使整个模组表面均匀沾上一层浆料，然后再其放入第三浮砂桶中上砂，使模组表面形成第五层型壳；
13、(10)将已形成第五层型壳的模组放入第二干燥室内干燥6小时以上；
14、(11)将步骤10中已形成第五层型壳并干燥好的模组浸入封浆层莫来粉浆料浆料中封浆；
15、(12)将步骤11中已封浆好的模组放入第二干燥室内干燥6小时以上；
16、(13)将步骤12中干燥好的模组放入脱蜡釜中脱蜡，使型壳中的蜡液全部流出，
17、从而得到空穴的型壳。
18、优选的，所述第一干燥室的环境温度为22-26℃，环境湿度为60-70％；所述第二干燥室的环境温度为24-27℃，环境湿度为40-60％。
19、优选的，所述步骤13中的脱蜡为将干燥好的模组放入蒸汽温度为170-180℃的脱蜡釜中脱蜡10-20分钟，使型壳中的蜡液全部流出，从而得到空穴的型壳。
20、优选的，所述第一浮砂桶为装有80-120目锆英砂的浮砂桶。
21、优选的，所述第二浮砂桶为装有30-60目莫来砂的浮砂桶。
22、优选的，所述第三浮砂桶为装有16-30目莫来砂的浮砂桶。
23、优选的，所述锆英粉浆料的配制方法为：在浆桶搅拌状态下，先在浆桶内加入80份硅溶胶，再加入0.4-0.5份的湿润剂和0.04-0.05份消泡剂，搅拌约10分钟后再分3-4次加入320-340份的锆英粉，搅拌12小时后即可使用，以上成分以重量份数计。
24、优选的，所述莫来粉浆料的配制方法为：在浆桶搅拌状态下，先在浆桶内加入200份硅溶胶，再分3-4次加入360-400份的莫来粉，搅拌12小时后即可使用，以上成分以重量份数计。
25、优选的，所述第一层到第五层的浆料粘度分别为45-50秒、25-30秒、25-30秒、30-35秒、14-16秒，所述封浆层的浆料粘度为14-16秒。
26、优选的，所述型壳干燥程度采用电阻法进行检测。
27、综上所述，本专利技术薄壁管件制壳工艺在第4层沾浆前，将浆料粘度提高到30-35秒，以提高浆料的粘稠度、降低浆料的流动性，使得在第4层沾浆时，让浆料堵住管件口端，不让其流进入孔内。在3层制壳以后，孔内不再进浆砂，因此也不用考虑孔内干燥的问题，使得壳模干燥时间大大缩短。此外，由于制壳第3层后孔内已不再进浆砂，相比原制壳工艺孔内填满砂浆的状态，后处理工序清砂时间也本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种薄壁管件制壳工艺，包括五层壳层和封浆层，其特征在于，还包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第一干燥室的环境温度为22-26℃，环境湿度为60-70％；所述第二干燥室的环境温度为24-27℃，环境湿度为40-60％。
3.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述步骤13中的脱蜡为将干燥好的模组放入蒸汽温度为170-180℃的脱蜡釜中脱蜡10-20分钟，使型壳中的蜡液全部流出，从而得到空穴的型壳。
4.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第一浮砂桶为装有80-120目锆英砂的浮砂桶。
5.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第二浮砂桶为装有30-60目莫来砂的浮砂桶。
6.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第三浮砂桶为装有16-30目莫来砂的浮砂桶。
7.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述锆英粉浆料的配制方法为：在浆桶搅拌状态下，先在浆桶内加入80份硅溶胶，再加入0.
8.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述莫来粉浆料的配制方法为：在浆桶搅拌状态下，先在浆桶内加入200份硅溶胶，再分3-4次加入360-400份的莫来粉，搅拌12小时后即可使用，以上成分以重量份数计。
9.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第一层到第五层的浆料粘度分别为45-50秒、25-30秒、25-30秒、30-35秒、14-16秒，所述封浆层的浆料粘度为14-16秒。
10.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述型壳干燥程度采用电阻法进行检测。
...【技术特征摘要】
1.一种薄壁管件制壳工艺，包括五层壳层和封浆层，其特征在于，还包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第一干燥室的环境温度为22-26℃，环境湿度为60-70％；所述第二干燥室的环境温度为24-27℃，环境湿度为40-60％。
3.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述步骤13中的脱蜡为将干燥好的模组放入蒸汽温度为170-180℃的脱蜡釜中脱蜡10-20分钟，使型壳中的蜡液全部流出，从而得到空穴的型壳。
4.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第一浮砂桶为装有80-120目锆英砂的浮砂桶。
5.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第二浮砂桶为装有30-60目莫来砂的浮砂桶。
6.根据权利要求1所述一种薄壁管件制壳工艺，其特征在于，所述第三浮砂桶为装有16-30目莫来砂的浮砂桶。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：吴军武，王欢，张兵，周象岱，
申请(专利权)人：惠州市吉邦精密技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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