CN111001762A - 一种防止精密铸件表面脱碳的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防止精密铸件表面脱碳的方法，包括以下步骤：1)制备制壳面层：配置制壳面层浆料，制壳面层浆料中硅溶胶与锆英粉质量比为1:3.6，搅拌时间≥24小时，制壳面层撒80‑120目锆英砂；2)制备过渡层：配置过渡层浆料，过渡层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.25，并在过渡层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比比为1:10；3)制备加固层：配置加固层浆料，加固层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.45，在加固层浆料加入石墨粉；4)制备沾浆层：配置沾浆层浆料，沾浆层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.2，在加固层浆料加入石墨粉；5)脱蜡后，模壳进行900℃‑1100℃的焙烧。本发明阻止了高温铸件表面碳被氧化而产生的铸件表面脱碳。

Description

一种防止精密铸件表面脱碳的方法
技术领域
本发明涉及铸造技术领域，特别是涉及一种防止精密铸件表面脱碳的方法。
背景技术
在精密铸件生产中，主要工序有：制模、制壳、浇注、清理。在浇注过程中为了防止碳钢和低合金钢表面不产生脱碳，减少铸件表面麻点缺陷，提高铸件表面质量，在浇注后通过扣箱工艺，在浇口杯上方加废蜡产生还原性气氛保护的方法，防止铸件表面脱碳减少铸件产生麻点缺陷。然而，传统的浇筑后的扣箱工艺，操作工劳动强度大，同时废蜡在燃烧过程中对环境会产生污染，同时模壳的透气性差，型壳的溃散型差，浇注后铸件表面质量不稳定。
发明内容
本发明提供一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其可以有效解决背景技术中所提到的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其包括以下步骤：
1)制备制壳面层：配置制壳面层浆料，制壳面层浆料中硅溶胶与锆英粉质量比为1:3.6，搅拌时间≥24小时，浆料粘度30-45秒，制壳面层撒80-120目锆英砂，温度控制在22-26℃，湿度控制在50％-70％，微风干燥5-8小时；
2)制备过渡层：配置过渡层浆料，过渡层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.25，并在过渡层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度10-14秒，过渡层撒30-60目莫来石砂，温度控制在24-28℃，湿度控制在40％-60％，自然干燥8-24小时；
3)制备加固层：配置加固层浆料，加固层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.45，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度12-16秒，加固层撒16-30目莫来石砂，温度控制在24-28℃，湿度控制在40％-60％，自然干燥8-24小时；
4)制备沾浆层：配置沾浆层浆料，沾浆层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.2，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度8-12秒，沾浆层不撒砂；
5)脱蜡后，模壳进行900℃-1100℃的焙烧。
优选地，在步骤1)中，搅拌时间为26-28小时，浆料粘度36-42秒，制壳面层撒100目锆英砂，温度控制在25℃，湿度控制在55％-65％，微风干燥6-8小时。
优选地，在步骤2)中，搅拌时间为12-15小时，浆料粘度13-14秒，过渡层撒40-60目莫来石砂，温度控制在26-27℃，湿度控制在50％-60％，自然干燥12-18小时。
优选地，在步骤3)中，搅拌时间为10-13小时，浆料粘度12-15秒，加固层撒20-30目莫来石砂，温度控制在25-27℃，湿度控制在40％-50％，自然干燥15-20小时。
优选地，在步骤4)中，搅拌时间为11-16小时，浆料粘度10-12秒。
优选地，在步骤5)中，模壳进行1000℃-1100℃的焙烧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
焙烧过程中石墨被氧化，产生了空隙，提高了模壳的透气性，在浇注过程中，钢水温度达到1550℃，模壳内的石墨继续与型腔内的空气发生氧化反应，此时钢水和型壳之间的一氧化碳气体防止氧化作用，阻止了高温铸件表面碳被氧化而产生的铸件表面脱碳，同时模壳之间的间隙，大大提高了模壳的透气性和溃散性。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其包括以下步骤：
1)制备制壳面层：配置制壳面层浆料，制壳面层浆料中硅溶胶与锆英粉质量比为1:3.6，搅拌时间≥24小时，浆料粘度30-45秒，制壳面层撒80-120目锆英砂，温度控制在22-26℃，湿度控制在50％-70％，微风干燥5-8小时；
2)制备过渡层：配置过渡层浆料，过渡层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.25，并在过渡层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度10-14秒，过渡层撒30-60目莫来石砂，温度控制在24-28℃，湿度控制在40％-60％，自然干燥8-24小时；
3)制备加固层：配置加固层浆料，加固层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.45，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度12-16秒，加固层撒16-30目莫来石砂，温度控制在24-28℃，湿度控制在40％-60％，自然干燥8-24小时；
4)制备沾浆层：配置沾浆层浆料，沾浆层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.2，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度8-12秒，沾浆层不撒砂；
5)脱蜡后，模壳进行900℃-1100℃的焙烧。
实施例二：
一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其包括以下步骤：
1)制备制壳面层：配置制壳面层浆料，制壳面层浆料中硅溶胶与锆英粉质量比为1:3.6，搅拌时间为26-28小时，浆料粘度36-42秒，制壳面层撒100目锆英砂，温度控制在25℃，湿度控制在55％-65％，微风干燥6-8小时；
2)制备过渡层：配置过渡层浆料，过渡层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.25，并在过渡层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间为12-15小时，浆料粘度13-14秒，过渡层撒40-60目莫来石砂，温度控制在26-27℃，湿度控制在50％-60％，自然干燥12-18小时；
3)制备加固层：配置加固层浆料，加固层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.45，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度12-16秒，加固层撒16-30目莫来石砂，温度控制在24-28℃，湿度控制在40％-60％，自然干燥8-24小时；
4)制备沾浆层：配置沾浆层浆料，沾浆层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.2，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度8-12秒，沾浆层不撒砂；
5)脱蜡后，模壳进行900℃-1100℃的焙烧。
实施例三：
一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其包括以下步骤：
1)制备制壳面层：配置制壳面层浆料，制壳面层浆料中硅溶胶与锆英粉质量比为1:3.6，搅拌时间≥24小时，浆料粘度30-45秒，制壳面层撒80-120目锆英砂，温度控制在22-26℃，湿度控制在50％-70％，微风干燥5-8小时；
2)制备过渡层：配置过渡层浆料，过渡层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.25，并在过渡层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度10-14秒，过渡层撒30-60目莫来石砂，温度控制在24-28℃，湿度控制在40％-60％，自然干燥8-24小时；
3)制备加固层：配置加固层浆料，加固层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.45，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间为10-13小时，浆料粘度12-15秒，加固层撒20-30目莫来石砂，温度控制在25-27℃，湿度控制在40％-50％，自然干燥15-20小时；
4)制备沾浆层：配置沾浆层浆料，沾浆层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.2，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间为11-16小时，浆料粘度10-12秒，沾浆层不撒砂；
5)脱蜡后，模壳进行1000℃-1100℃的焙烧。
焙烧过程中石墨被氧化，产生了空隙，提高了模壳的透气性，在浇注过程中，钢水温度达到1550℃，模壳内的石墨继续与型腔内的空气发生氧化反应，此时钢水和型壳之间的一氧化碳气体防止氧化作用，阻止了高温铸件表面碳被氧化而产生的铸件表面脱碳，同时模壳之间的间隙，大大提高了模壳的透气性和溃散性。
本发明不需要采用原有扣箱工艺，减轻了工人的劳动强度，减少了环境污染，减少了铸件氧化，提高了铸件表面光洁度，提高了模壳的透气性、溃散性。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)制备制壳面层：配置制壳面层浆料，制壳面层浆料中硅溶胶与锆英粉质量比为1:3.6，搅拌时间≥24小时，浆料粘度30-45秒，制壳面层撒80-120目锆英砂，温度控制在22-26℃，湿度控制在50％-70％，微风干燥5-8小时；
2)制备过渡层：配置过渡层浆料，过渡层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.25，并在过渡层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度10-14秒，过渡层撒30-60目莫来石砂，温度控制在24-28℃，湿度控制在40％-60％，自然干燥8-24小时；
3)制备加固层：配置加固层浆料，加固层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.45，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度12-16秒，加固层撒16-30目莫来石砂，温度控制在24-28℃，湿度控制在40％-60％，自然干燥8-24小时；
4)制备沾浆层：配置沾浆层浆料，沾浆层浆料中硅溶胶与莫来石粉质量比为1:1.2，在加固层浆料加入石墨粉，石墨粉和莫来石粉的质量比为1:10，搅拌时间≥10小时，浆料粘度8-12秒，沾浆层不撒砂；
5)脱蜡后，模壳进行900℃-1100℃的焙烧。
2.根据权利要求1所述的一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其特征在于：在步骤1)中，搅拌时间为26-28小时，浆料粘度36-42秒，制壳面层撒100目锆英砂，温度控制在25℃，湿度控制在55％-65％，微风干燥6-8小时。
3.根据权利要求1所述的一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其特征在于：在步骤2)中，搅拌时间为12-15小时，浆料粘度13-14秒，过渡层撒40-60目莫来石砂，温度控制在26-27℃，湿度控制在50％-60％，自然干燥12-18小时。
4.根据权利要求1所述的一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其特征在于：在步骤3)中，搅拌时间为10-13小时，浆料粘度12-15秒，加固层撒20-30目莫来石砂，温度控制在25-27℃，湿度控制在40％-50％，自然干燥15-20小时。
5.根据权利要求1所述的一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其特征在于：在步骤4)中，搅拌时间为11-16小时，浆料粘度10-12秒。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种防止精密铸件表面脱碳的方法，其特征在于：在步骤5)中，模壳进行1000℃-1100℃的焙烧。
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