一种型芯和型壳一体化陶瓷铸型制造方法技术

本发明专利技术公开了一种型芯和型壳一体化陶瓷铸型制造方法，该方法首先用激光快速成形技术制造可烧失性树脂模具，该可烧失性树脂模具包含有复杂内腔和外形结构，至少能够构成一体冷却通道；然后将陶瓷颗粒、有机物和去离子水均匀混合配置成陶瓷浆料，通过控制注浆压力以保证陶瓷浆料充满整个可烧失性树脂模具，边注浆边振动以获得密实的陶瓷型芯、型壳；待其固化后，型芯、型壳通过陶瓷浆料连接在一起；最后经过干燥处理、加热脱脂和烧结制成一体化陶瓷铸型。通过所制备的陶瓷型芯、型壳一次性成型，自然连接成一体，无需组装，从而保证陶瓷型芯、型壳之间的相互位置精度，该陶瓷铸型适用于薄壁、内腔结构复杂铸件的生产，如燃气轮发动机叶片，能极大提高铸件的合格率。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及熔模铸造
，具体涉及薄壁、具有复杂的内腔结构(至少能够构成一条冷却通道)的铸件熔模铸造，特别是一种型芯和型壳一体化陶瓷铸型制造方法。
技术介绍
在燃气轮发动机工作过程中，燃气轮发动机叶片要能够长时间地承受高温、高压气流冲击，随着燃气轮发动机功率不断增大和涡轮前温度持续提高，其服役温度往往超过燃气轮发动机叶片母金属熔点，所以在燃气轮发动机叶片设计过程中要在其内部设计复杂的冷却通道，通过冷却介质如空气、蒸汽对叶片(特别是动叶片)进行高效冷却。由于燃气轮发动机叶片外形与内腔相对位置精度要求高，又属于薄壁结构件，最小壁厚可达0.3mm～0.6mm，因此熔模铸造技术广泛应用于燃气轮发动机叶片的制造。传统的叶片熔模铸造的基本过程是首先通过压模机制备陶瓷型芯；其次将陶瓷型芯装配到蜡模模具中，接着注入石蜡，形成包含有陶瓷型芯的蜡模(蜡模的外形与叶片外形相同)；再次在蜡模表面涂挂陶瓷浆料制备型壳，在高压蒸汽炉中熔化石蜡，获得带有型芯的型壳，最后浇注高温金属液体，待其冷却后，采用机械方式或化学方式或者两种相结合的方式除去陶瓷型芯、型壳获得铸件。由于陶瓷型芯装配到蜡模模具过程中存在定位误差本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种型芯和型壳一体化陶瓷铸型制造方法，其特征在于，该方法首先用激光快速成形技术制造可烧失性树脂模具，该可烧失性树脂模具包含有复杂内腔和外形结构，至少能够构成一体冷却通道；然后将陶瓷颗粒、有机物和去离子水均匀混合配置成陶瓷浆料，通过控制注浆压力以保证陶瓷浆料充满整个可烧失性树脂模具，边注浆边振动以获得密实的陶瓷型芯、型壳；待其固化后，型芯、型壳通过陶瓷浆料连接在一起；最后经过干燥处理、加热脱脂和烧结制成一体化陶瓷铸型。

【技术特征摘要】
1.一种型芯和型壳一体化陶瓷铸型制造方法，其特征在于，该方法首先用激光快速成形技术制造可烧失性树脂模具，该可烧失性树脂模具包含有复杂内腔和外形结构，至少能够构成一体冷却通道；然后将陶瓷颗粒、有机物和去离子水均匀混合配置成陶瓷浆料，通过控制注浆压力以保证陶瓷浆料充满整个可烧失性树脂模具，边注浆边振动以获得密实的陶瓷型芯、型壳；待其固化后，型芯、型壳通过陶瓷浆料连接在一起；最后经过干燥处理、加热脱脂和烧结制成一体化陶瓷铸型。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的陶瓷浆料中配方为氧化铝陶瓷颗粒占浆料的体积比为50％～55％，余量为去离子水；有机物在去离子水中浓度为10％～20％。3.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涤尘，吴海华，夏磊，谢磊，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]