一种防止陶瓷精密铸造模具表面脱碳的方法技术

本发明专利技术公开了一种防止陶瓷精密铸造模具表面脱碳的方法，该方法是在浇注铸件前，向型壳及型腔内通入煤气或碳氢气体，将型壳及型腔内的空气赶走并占据型壳及型腔的整个空间，浇注时，停止通入上述气体，因为浇注温度在１０００℃以上，内部有火苗产生，消耗掉氧气，同时裂解出氢气和碳，使型壳处于还原性气氛中，防止了铸件表面渗碳体中的碳氧化脱碳；浇注结束后，在型壳外盖上上方具有通气孔的耐热防护罩，继续向型壳内通入上述气体，将防护罩与型壳之间的空间内的空气中的氧气消耗掉，并防止外部空气浸入，当铸件温度低子６００℃时停止供气，因为此温度以下，渗碳体中的碳与氧的亲和力远远小于铁与氧的亲和力，所以不会再发生脱碳反应。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铸件表面质量的保护方法，特别涉及。这会使铸模在后续热处理中出现淬不硬、耐磨性与疲劳强度降低及变形、开裂等现象，并影响其表面粗糙度和尺寸精度。因此，在精密铸造中铸模表面是不允许出现有任何氧化脱碳现象的。为解决这个问题，目前国内外对于熔模精密铸钢件防止脱碳的问题已有一些解决方案，例如(1)在填砂中加木炭(约10％粒度8～2mm)或渗碳剂(约5～8％，其中含木炭80～85％，BaCO3或NaCO315～20％)等；(2)在型壳周围涂一层石墨粉等；(3)浇注后将型壳罩起来，并滴入适量煤油等。上述方案始终未能将精铸件表面发生氧化脱碳的现象根治，且容易出现尺寸不够精确等现象。分析原因为加木炭或渗碳剂，在型壳中也同样有空气存在(含O223％)，空气中的氧气是铸钢表面发生脱碳的主要因素，加入的渗碳剂，还需要足够的时间才能够渗入铸钢件表层，且需根据铸件形状尺寸等来计算渗碳剂的加入量，较为麻烦，不易控制，且时常易出现夹层现象(表面及内部含碳合格，而中间仍贫碳)。采用滴入煤油的方法是在浇注结束后滴入煤油，在盖上钢罩滴入煤油之前的时间内，型壳内的空气中的氧气已足以使铸件表面发生脱碳，盖上钢罩后再滴入煤油，煤油只能与型壳和钢罩之间的空气中的氧气反应，同时发生分解，只能减少在铸件冷却过程中的外界空气向型壳内的扩散及渗透并有一定量的碳原子存在，但无法保证型壳内氧气不参与脱碳，并且味道比较难闻，工人长时间操作环境较差。而且，也根本无法根治脱碳现象。另外，目前对于防止陶瓷精密铸造模具表面脱碳的方法方面的研究较少。该方法包括以下步骤1.在浇注铸件前，向型壳及型腔内通入煤气或碳氢气体，浇注时停止通入煤气或碳氢气体；2.浇注结束后，在型壳外盖上顶部开有通气孔的耐热防护罩，继续向型内通入煤气或碳氢气体，铸件的温度低于600℃后停止通气。上述两步骤的通气量为0.1～1M3/min。本专利技术之方法经实际试验不会发生爆炸的危险。权利要求1.，该方法包括以下步骤(1)在浇注铸件前，向型壳及型腔内通入煤气或碳氢气体，浇注时停止通入煤气或碳氢气体；(2)浇注结束后，继续向型内通入煤气或碳氢气体，铸件的温度低于600℃后停止通气。2.按照权利要求1所述的，其特征在于所述的步骤(2)中，浇注结束后，在型壳外盖上上方开有通气孔的防护罩，然后再继续通入煤气或碳氢气体。3.按照权利要求1或2所述的，其特征在于所述的碳氢气体是天然气。4.按照权利要求1所述的，其特征在于所述的通入煤气或碳氢气体的量为0.1～1M3/min。全文摘要本专利技术公开了，该方法是在浇注铸件前，向型壳及型腔内通入煤气或碳氢气体，将型壳及型腔内的空气赶走并占据型壳及型腔的整个空间，浇注时，停止通入上述气体，因为浇注温度在1000℃以上，内部有火苗产生，消耗掉氧气，同时裂解出氢气和碳，使型壳处于还原性气氛中，防止了铸件表面渗碳体中的碳氧化脱碳；浇注结束后，在型壳外盖上上方具有通气孔的耐热防护罩，继续向型壳内通入上述气体，将防护罩与型壳之间的空间内的空气中的氧气消耗掉，并防止外部空气浸入，当铸件温度低子600℃时停止供气，因为此温度以下，渗碳体中的碳与氧的亲和力远远小于铁与氧的亲和力，所以不会再发生脱碳反应。文档编号B22D21/00GK1473678SQ03127638公开日2004年2月11日 申请日期2003年7月21日 优先权日2003年7月21日专利技术者陈莉, 赵宇, 陈 莉 申请人:长春工业大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止陶瓷精密铸造模具表面脱碳的方法，该方法包括以下步骤：（１）在浇注铸件前，向型壳及型腔内通入煤气或碳氢气体，浇注时停止通入煤气或碳氢气体；（２）浇注结束后，继续向型内通入煤气或碳氢气体，铸件的温度低于６００℃后停止通气。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈莉，赵宇，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]