一种铸造铍铝合金用模壳的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110918875A(43)申请公布日2020.03.27(21)申请号201910850542.0(22)申请日2019.09.10(71)申请人西北稀有金属材料研究院宁夏有限公司地址753000宁夏回族自治区石嘴山市大武口区冶金路119号(72)发明人王东新谢垚李军义刘兆刚饶晓方杨一群吕一格代彦明李峰王战宏罗文(74)专利代理机构中国和平利用军工技术协会专利中心11215代理人李智婧(51)Int.Cl.B22C7/02(2006.01)B22C9/04(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种铸造铍铝合金用模壳的制备方法(57)摘要本发明公开了一种铸造铍铝合金用模壳的制备方法，包括：步骤一、得到模型数据；步骤二、得到3D模型并进行渗蜡处理后干燥；步骤三、采用70～100℃中温蜡压制浇道和浇冒口并粘接到干燥后的3D模型上组数后采用红蜡粘接排气口和试样棒；步骤四、依次对粘接后的3D模型进行挂面层、过渡层和加固层进行沾浆和挂砂处理在外部缠绕铁丝，得到含蜡料和模料的铸造铍铝合金用模壳后干燥；步骤五、对干燥后的含蜡料和模料的铸造铍铝合金用模壳进行高温软化脱蜡处理；步骤六、将高温软化脱蜡处理后的含蜡料和模料的铸造铍铝合金用模壳送入冷炉后依次进行加热升温脱模处理和高温焙烧，得到铸造铍铝合金用模壳。本发明在保证模壳的强度下，能够快速生产金属零件。CN110918875ACN110918875A权利要求书1/2页1.一种铸造铍铝合金用模壳的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：步骤一、将所要制备的铸造铍铝合金用模壳的模型图纸尺寸数据输入至处理软件中进行模型方向定位和分层处理，得到模型数据；步骤二、根据所述模型数据，获取所要制备的铸造铍铝合金用模壳的模型粉末用量并将所述粉末添加至激光烧结快速成形设备中，得到3D模型并进行渗蜡处理后干燥；步骤三、采用70～100℃中温蜡压制浇道和浇冒口并粘接到干燥后的3D模型上组数后采用红蜡粘接排气口和试样棒；步骤四、从里往外，依次对粘接后的3D模型进行挂面层、过渡层和加固层进行沾浆和挂砂处理在外部缠绕铁丝，得到含蜡料和模料的铸造铍铝合金用模壳后干燥；步骤五、对干燥后的含蜡料和模料的铸造铍铝合金用模壳进行高温软化脱蜡处理；步骤六、将高温软化脱蜡处理后的含蜡料和模料的铸造铍铝合金用模壳送入冷炉后依次进行加热升温脱模处理和高温焙烧，得到铸造铍铝合金用模壳。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述粉末为粒径小于等于0.15mm的聚苯乙烯粉末，球形度大于80％，每层铺粉的厚度为0.15～0.2mm。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述中温蜡和红蜡中的灰分质量含量小于等于0.01％。4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤四中，所述挂面层的浆料包括氧化铝粉和硅溶胶；所述过渡层的浆料包括上店粉和硅溶胶；所述加固层的浆料包括上店砂和硅溶胶。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述氧化铝粉和硅溶胶的质量比为2.2:1～2.5:1；所述上店粉和硅溶胶的质量比为2.4:2.2～2.5:2.2；所述上店砂和硅溶胶的质量比为2.4:2.2～2.5:2.2。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶中二氧化硅的重量含量为25～26％，PH为6～8。7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤五中，所述高温软化脱蜡处理的过程为：采用大于等于90℃的沸水，对干燥后的含蜡料和模料的铸造铍铝合金用模壳中浇道和浇冒口的中温蜡进行加热软化处理后流出。8.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤六中，所述冷炉的加热功率≥3kw，控温精度为±1℃，温度均匀性为±3℃。9.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤六中，所述加热升温脱模处理的过程为：用砖搁置让软化脱蜡处理后的含蜡料和模料的铸造铍铝合金用模壳下部留空，并将浇口杯朝下，关闭炉门后加热，于1.0～1.5h内升温至150～200℃，并于0.5～1.0h内继续升温至350℃后保温1～1.5小时，直至模料全部脱出为止。10.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤六中，所述高温焙烧的过程为：以100～150℃/h的升温速率，将加热升温脱模处理后的铸造铍铝合金用模壳升温至2CN110918875A权利要求书2/2页1000～1050℃后保温5～6小时。3CN110918875A说明书1/5页一种铸造铍铝合金用模壳的制备方法技术领域[0001]本发明属于精密铸造模壳技术领域，涉及一种铸造铍铝合金用模壳的制备方法。背景技术[0002]铍铝合金应用于航天航空领域，航天航空领域的