鈦合金熔模精鑄技術(shù)發(fā)展的必然性
當(dāng)前，鈦合金熔模精鑄技術(shù)已在宇航鈦合金構(gòu)件以及民用鈦結(jié)構(gòu)制造中得到廣泛應(yīng)用，這種技術(shù)是為適應(yīng)宇航工業(yè)的需要而發(fā)展起來的。
隨著鈦合金熔模精鑄技術(shù)鈦合金鑄件的廣泛應(yīng)用，我們對(duì)其質(zhì)量和實(shí)用性的要求越來越嚴(yán)格，同時(shí)，成本的高低也是限制其應(yīng)用前景的一個(gè)重要因素。石墨型雖成本低但鑄件表面質(zhì)量較差，同時(shí)不適于生產(chǎn)薄壁復(fù)雜件，用難熔金屬面層或氧化釔面層陶瓷型殼可以澆注出高質(zhì)量的鈦鑄件，但成本卻很高。在這種情況下研究一種成本較低、適合于生產(chǎn)復(fù)雜薄壁件的用于鈦合金氧化物陶瓷型熔模精鑄的新型制殼工藝成為了必然。
鈦合金熔模精鑄技術(shù)主要制殼材料的選擇
鈦合金熔模精鑄技術(shù)主要制殼材料的蠟?zāi)Ｖ黧w主要采用鑄鈦的進(jìn)口蠟料，澆口部分采用成本較低、性能也能達(dá)到要求的自制蠟料，分別壓制成型后，焊合成蠟?zāi)＝M。相關(guān)參數(shù)如下表：
性能 | 進(jìn)口蠟料 | 自制蠟料 |
滴點(diǎn)/℃ | 69～71 | 70.5 |
凝固點(diǎn)/℃ | 58～59 | 60～62 |
線收縮／％ | 1.3 | 0.4～0.6 |
針入度／1/10mm | 12～14 | 11 |
趙氏硬度 | 21.1 | 19 |
抗拉強(qiáng)度/MPa | 3.69 | 2.91 |
粘結(jié)劑潤濕角/° | 89～92 | 79～82 |
密度／g/mm | 3 0.91～0.94 | 0.95～1 |
灰分／％ | ＜0.01 | 0.05 |
各面層材料的參數(shù)：
耐火材料 | 粘結(jié)劑 | |
| 面層及鄰面層漿料 | 主要成分為二氧化鋯，尺寸為30μm以下 | 有機(jī)鋯溶膠，尺寸10～15nm |
面層及鄰面層撒砂 | 主要成分為二氧化鋯砂，尺寸為150～300μm。鄰面層采用主要成分為ZrO2．SiO2的鋯英砂 | |
背層制殼材料 | 莫萊石粉和砂 | 硅溶膠 |
鈦合金熔模精鑄技術(shù)主要制殼方法的分析
鈦合金熔模精鑄制殼主要有干燥、脫蠟、焙燒三個(gè)步驟
1、干燥：面層及鄰面層的干燥時(shí)間均為24h，溫度為20℃，相對(duì)濕度不小于60％，背層的干燥時(shí)間為不小于4h，其它條件與面層相同。
2、脫蠟：采用微波脫蠟，所用的設(shè)備為大內(nèi)腔尺寸，1500W可調(diào)強(qiáng)度的微波爐。
3、焙燒：經(jīng)過脫蠟的型殼在不需氣體保護(hù)的焙燒爐中焙燒。
鈦合金熔模精鑄技術(shù)主要制殼工藝參數(shù)的選擇
制殼工藝參數(shù)對(duì)鑄件質(zhì)量的影響表現(xiàn)在：面漿的成分，即粉液精鑄比，脫蠟及焙燒工藝參數(shù)上。因此在選擇制殼工藝參數(shù)是要重復(fù)呢考慮，粉液比對(duì)面層涂層厚度和懸浮率的影和粉液比及型殼焙燒溫度對(duì)室溫及高溫殘余強(qiáng)度的影響這兩個(gè)方面
在一般情況下，我們大多采用的微波強(qiáng)度為50％，脫蠟時(shí)間大約8min。
