CN103658535A - 一种大型铜叶轮的熔模铸造工艺 - Google Patents

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王桂青
刘燕
任国成
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Abstract

本发明提供了一种大型铜叶轮的熔模铸造工艺，其易熔模模组由直浇道兼冒口蜡模易熔模和叶轮易熔模焊接组合而成，组合方式是直浇道兼冒口蜡模位于叶轮轮盘的对面，由易熔模挂壳制得的型壳焙烧后装箱浇注，其中装箱材料分为三层，砂箱底部放置冷铁板，冷铁板上面安放型壳，型壳下部是铜叶轮本体部位，周围填干砂，型壳上部是浇冒口部位，周围填硅酸铝保温材料层。三层装箱结构有利于形成自下而上的顺序凝固，充分发挥冒口的补缩作用；叶轮轮盘位于浇注位置的底部，与冷铁接触，首先凝固，可得到上部金属液的充分补缩。利用本发明提供的工艺方案生产某大型铜叶轮铸件，铸件成品率达到98％。

Description

一种大型铜叶轮的熔模铸造工艺
技术领域
本发明涉及熔模铸造领域，尤其是铜叶轮铸件的熔模铸造。
背景技术
熔模铸造是一种特种精密铸造工艺，适用于各种合金材料，对于尺寸精度要求高，铸件结构复杂，难以加工的零件，特别适合用熔模铸造生产。
熔模铸造的工艺流程是：蜡模压制→蜡模组装→挂砂→脱蜡→型壳焙烧→浇注，其中蜡模组装工艺及型壳冷却条件对铸件质量具有重要的影响。
某大型铜叶轮铸件，叶片尺寸精度及表面粗糙度要求高，用熔模铸造生产，背景生产工艺是：低温模料易熔模、硅溶胶型壳，蜡模组装工艺如图1所示，直浇道兼冒口(2)位于叶轮轮盘(B)一侧，型壳装箱填干砂后焙烧浇注；按背景生产工艺进行生产，铜叶轮铸件主要废品缺陷为轮盘(B)处出现严重缩陷，如图1的S处所示，废品率达50％。
发明内容
为了解决上述大型铜叶轮铸件的轮盘缩陷废品问题，本发明提供一种改进的铜叶轮熔模铸造工艺。
本发明为解决其技术问题所提供的技术方案是：一种改进的大型铜叶轮蜡模组装工艺和型壳装箱工艺，本发明的蜡模组装工艺如图2所示，叶轮轮毂中心孔(D)直接铸出，直浇道兼冒口(2)位于叶轮轮盘(B)的对面；型壳焙烧后装箱，装箱图如图3所示，将经过高温焙烧后的型壳(1)放入砂箱(2)内，其中装箱材料分为三层，砂箱底部放置冷铁板(5)，冷铁板(5)上面安放型壳(2)，型壳下部是铜叶轮本体部位，周围填干砂(4)，型壳上部是浇冒口部位，周围填硅酸铝保温材料层(3)。
本发明的有益效果是：三层装箱结构有利于形成自下而上的顺序凝固，充分发挥冒口的补缩作用；叶轮轮盘位于浇注位置的底部，与冷铁接触，首先凝固，可得到上部金属液的充分补缩；叶轮轮毂中心内孔铸出，减小了热节圆面积，同时提高了工艺收得率，减少了加工量。利用本发明提供的工艺方案生产某大型铜叶轮铸件，叶轮轮盘缩陷缺陷消失，铸件成品率达到98％。
附图说明
图1为背景技术大型铜叶轮蜡模组装工艺图
图中(1)铜叶轮，(2)直浇道兼冒口，A.铜叶轮轮毂部位，B.铜叶轮轮盘部位，C.铜叶轮叶片部位
图2为本发明大型铜叶轮蜡模模组组装工艺图
图中(1)铜叶轮，(2)直浇道兼冒口，A.铜叶轮轮毂部位，B.铜叶轮轮盘部位，C.铜叶轮叶片部位，D.铜叶轮轮毂内孔
图3为本发明大型铜叶轮熔模铸造型壳装箱图
图中(1)型壳，(2)砂箱，(3)硅酸铝保温材料，(4)干砂层，(5)冷铁板
具体实施方式
蜡模的压制与焊接：分别压制铜叶轮本体蜡模和直浇道兼冒口蜡模，然后将直浇道兼冒口蜡模(2)与铜叶轮蜡模(1)按图2所示焊接在一起：直浇道兼冒口蜡模(2)位于叶轮轮盘(B)的对面；
制壳：按常规工艺制备型壳，型壳脱蜡；
型壳焙烧、装箱、浇注：将脱蜡后的型壳按常规工艺进行高温焙烧，然后按图3所示进行装箱：先将焙烧好的型壳(1)放置到砂箱(2)的冷铁板(5)上面，将型壳(1)顶部用石棉板盖好，开始填干砂，当干砂将铜叶轮壳周围填满后，再用硅酸铝纤维材料将冒口周围塞满，然后进行浇注。

Claims (1)

1.一种大型铜叶轮的熔模铸造工艺，包括蜡模的压制、蜡模组装、制壳、型壳焙烧和浇注，其特征是：直浇道兼冒口蜡模位于到铜叶轮轮盘的对面，型壳焙烧后装箱浇注，装箱材料分为三层，砂箱底部放置冷铁板，冷铁板上面安放型壳，型壳下部铜叶轮周围填干砂，型壳上部浇冒口周围填硅酸铝保温材料层。
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C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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