陶瓷型芯的制造窄流道叶轮上的应用

本文阐述了用陶瓷型芯生产整铸窄流道叶轮的试验情况。解决了型芯陶坯成型困难、烧结型芯易变形、浇注时型芯强度不足、铸件型芯清除困难等技术难题，生产出最大直径为３００ｍｍ，最小流道为２．５ｍｍ、内腔光洁度为１０μｍ、尺寸精度满足要求的化工机械用不锈钢叶轮。     

全硅溶胶精铸钢窄流道叶轮涂料工艺改进

分析了窄流道叶轮的组成部分和用途,并对原涂料工艺产生的铸造缺陷作了描述。通过对全硅溶胶制壳的优缺点、干燥原理及原涂料工艺问题的分析,结合生产实际的经验摸索,提出了该类窄流道叶轮涂料工艺的优化改进措施。实践证明,采用改进的涂料工艺,铸件漏钢现象得到有效控制,提高了窄流道叶轮铸件的合格率。     

离心压缩机窄流道闭式叶轮抛光工艺研究

离心压缩机工作时,由于叶轮旋转和流体发生摩擦,造成机械和流动损失功率,降低了压缩机的效率.损失功率大小与叶轮的表面粗糙度有关.窄流道闭式叶轮是高压小流量离心压缩机采用的一种结构形式的叶轮,由于流道截面面积小,形状复杂,表面粗糙度对压缩机效率的影响尤为显著.为此,本文针对窄流道闭式叶轮的结构特点,采用了多种抛光方法对叶轮外表面和流道内部进行了抛光试验,比较和分析了各种方法的实际效果.结果表明,叶轮整体首先采用湿喷砂 喷丸清理,然后对外表面采用超声振动抛光,流道内部采用磨粒流抛光的方法,抛光效率高且质量好.其表面粗糙度最终可达Ra0.2 μm左右,满足了叶轮的表面粗糙度要求,从而解决了高压小流量离心压缩机制造中的叶轮抛光难题,提高了压缩机的效率.     

高铬铸铁窄流道叶轮的铸造工艺

我厂生产的高铬铸铁叶轮专门为矿山、冶金、煤炭等行业输送磨蚀性、腐蚀性渣浆,输送含有固体颗粒的浆体.被排送的固液混合物最大重量浓度达45%,矿浆浓度60%.面对如此恶劣的工作环境,我们选用了KMTBCr27抗磨白口铁,要求叶轮不得有任何铸造缺陷.该叶轮流道宽度为25 mm,直径为750 mm,见图1.     

窄流道封闭式叶轮的制壳工艺

精密铸造封闭式叶轮，采取直接制壳的方法，工艺已成熟，但对于窄流道的叶轮，特别是流道高度小于5mm、直径大于150mm的封闭式叶轮（见图1），因流道内灌浆后无法清砂，只能采取灌干砂的方法制壳，最初生产时废品率高达30％以上。产生废品的主要原因是，叶轮制壳只沾面层及第二层砂后灌干砂，型壳强度不够，以致漏钢水及胀型报废。将制壳工艺改为涂挂3次面层后灌干砂，经过试验废品明显减少，可以控制在10％内。因沾浆后流道内缝隙非常窄，灌砂前需用80目过滤网，将锆砂中大于80目的砂粒去除，这样可顺利将砂灌入流道内。     

石英玻璃陶瓷型芯和在空心叶片生产中的应用

以透明石英玻璃粉为原料,加入增塑剂,矿化剂,配制成陶瓷浆料,采用热压注法压注成型芯.型芯经过脱塑焙烧,高温烧结和固化处理达到使用要求.文中还介绍了型芯的性能、腐蚀除芯方法及用于空心涡轮叶片的生产情况.     

陶瓷型芯在熔模铸造碳钢件中的应用研究

大气浇注条件下使用的陶瓷型芯应具有良好的透气性并易于脱芯。在浇注高温下,陶瓷型芯材料的物理化学变化,可能导致上述性能的恶化。试验比较了几种制造陶瓷型芯的工艺路线。     

陶瓷型芯在精铸涡轮叶片中的应用

涡轮叶片通常具有允许冷空气流过的内部冷却通道 ,在精密铸造过程中它由预制的陶瓷型芯形成。由于陶瓷型芯在金属浇注过程和凝固过程中要承受多种作用力 ,要求陶瓷型芯在高温下具有足够的强度和稳定性能。按照基体材料的不同 ,陶瓷型芯可分为硅基型芯和铝基型芯两类。本篇讨论的是硅基型芯。1　陶瓷型芯制备应注意的几个环节1.1　原材料的选择和成分控制陶瓷型芯的主要成分是石英玻璃和硅酸锆。石英玻璃中的一些杂质成分如Ｎａ2 Ｏ等对型芯的烧结质量有影响 ,因此要严格控制石英玻璃粉的化学成分。硅酸锆是作为添加剂加入的。建议使用一级品…     

离心压缩机叶轮流道磨料流抛光及其对压缩机效率的影响

叶轮是离心压缩机的核心部件.窄流道闭式叶轮的流道截面非常小,流道的表面粗糙度对压缩机效率影响较大.在AFM机床上进行了叶轮流道的磨粒流抛光试验;研究了流道表面粗糙度的检测方法;对比了叶轮流道抛光前后表面粗糙度对压缩机效率的影响.结果表明,经过磨粒流抛光后,叶轮流道的表面粗糙度可达到Ra0.14～0.45μm,抛光后压缩机的效率提高了1%左右,解决了高压小流量离心压缩机制造中的叶轮抛光难题.     

硅树脂添加量对氧化铝基陶瓷型芯性能的影响

以氧化铝粉末为基体,添加具有粘结性和一定陶瓷产率的硅树脂粉末,通过干压成型和无压烧结制备出氧化铝基陶瓷型芯,重点研究了硅树脂添加量对氧化铝基陶瓷型芯性能的影响。结果表明:硅树脂在裂解过程中会形成二氧化硅,二氧化硅与氧化铝基体发生反应形成新相莫来石。由于硅树脂在交联和裂解过程中会释放大量气体,导致烧结体失重,且气体的逸出会抑制由烧结引起的收缩,因此,随着硅树脂添加量增加,产生的气体量增加,烧结体的失重率增加,收缩率降低。硅树脂含量的增加使得烧结体的气孔率变大和体积密度减小,烧结体的室温抗弯强度逐渐减小。硅树脂的添加虽然降低了其室温强度,但是保证了陶瓷型芯的尺寸精度。     

氧化铝基陶瓷型芯的脱芯工艺研究

氧化铝陶瓷型芯冶金化学稳定性、抗蠕变性能好,是制造高性能航空发动机气冷叶片的关键,但是其脱芯性能很差,影响其广泛应用.文中研究了影响氧化铝型芯脱除的因素(压力和时间),并制定了脱芯工艺.     

多孔镁基陶瓷型芯的性能研究

利用干压法制备了多孔氧化镁基陶瓷型芯样品,研究了不同A12O3的添加量、烧结温度、陶瓷腐蚀温度和酸液浓度对样品性能的影响.结果表明:当Al2O3添加量为15wt.％时,经1600℃烧结保温2h的样品综合性能最好,此时样品的线收缩率为1.99％,抗弯强度为11.41 MPa,气孔率为34.25％;经1 600℃/2h烧结的样品,在1 000℃时高温强度为25.94 MPa,要比经1 500℃/2 h烧结的样品高;该材料的高温强度随温度升高而逐渐下降;该材料的腐蚀效果在CH3COOH浓度为40wt.％和温度为150℃时较佳.     

一种解决陶瓷型芯开裂的方法

介绍一种解决复杂陶瓷型芯开裂的工艺方法,对于结构复杂、厚薄悬殊、存在细长形状的陶瓷型芯,在压制成型和烧结过程中极易出现开裂,运用常规的裂纹解决方法效果不明显.通过在陶瓷型芯预埋芯骨的方法,能显著提高陶瓷型芯的压制和烧结合格率,进而提高熔模精密铸件的合格率.     

熔模铸造空心叶片用陶瓷型芯的发展

介绍国内、国外陶瓷型芯的材料、种类、特点及制造工艺的发展 ,从型芯性能、制造设备和工艺的角度分析国内、国外的差距 ,提出建立陶瓷型芯专业生产点的建议     

代替陶瓷型芯生产空心铸件的精铸工艺

在精密铸造生产过程中,空腔结构铸件的内腔一般采用陶瓷型芯形成,但制造陶瓷型芯需专用工装,而专用工装制造成本高、周期长,而且陶瓷型芯制造工艺复杂、周期长.这种传统的空腔铸件成形工艺,往往不能满足新品研制周期的需要.通过对某燃机中介机匣的研制,提出了不用陶瓷型芯生产空心铸件的工艺方法,并在实际生产中得到了验证,取得了良好的效果.     

窄流道封闭式叶轮的制壳工艺改进

生产封闭式窄流道叶轮，为降低成本，可避免使用水溶砂芯，采取直接制壳的方法。经过生产实践，沾3次面层后，在进出水口部灌浆砂，中间灌干砂，既可保证铸件质量，减少废品，同时容易去除流道内的废砂。     

水溶性陶瓷型芯的制备及性能研究

制备了一种以锆砂、电熔刚玉粉为基体材料,氯化钠为粘结剂,聚乙二醇作为增塑剂混合焙烧而成的水溶性陶瓷型芯.结果表明,水溶性陶瓷型芯的湿压强度可达到0.020 MPa,干抗拉强度可达到1.2 MPa,变形量小,型芯的水溶速率高达51.85 g/(min· m2).同时对影响型芯的湿压强度、干拉强度、水溶性等性能的工艺因素及机理进行了探讨,并利用扫描电镜和能谱仪对型芯进行了EDS能谱微观分析.     

以硅溶胶为粘结剂的浇注成型陶瓷型芯

为了满足熔模铸造中成型内腔铸件的需要,研究了以硅溶胶为粘结剂的浇注成型的陶瓷型芯的各种性能.实验表明,在以硅溶胶为粘结剂的陶瓷材料中,锆英粉 NH4Cl溶液 硅溶胶的陶瓷型芯浇注后溃散性好,易于清理,烧成收缩率低,使用价值高,能够在实际生产中广泛应用.     

以硅溶胶为粘结剂的浇注成型陶瓷型芯

为了满足熔模铸造中成型内腔铸件的需要,研究了以硅溶胶为粘结剂的浇注成型的陶瓷型芯的各种性能.实验表明,在以硅溶胶为粘结剂的陶瓷材料中,锆英粉 NH4Cl溶液 硅溶胶的陶瓷型芯浇注后溃散性好,易于清理,烧成收缩率低,使用价值高,能够在实际生产中广泛应用.     

蓝晶石对氧化铝基复合陶瓷型芯性能的影响

在刚玉粉料中添加蓝晶石,利用原位合成方法制备了氧化铝基复合陶瓷型芯,讨论了蓝晶石含量以及烧结制度对氧化铝基复合型芯几种性能的影响.结果表明:烧结温度对氧化铝基复合陶瓷型芯蠕变性能影响较大,蓝晶石含量变化影响次之;随着蓝晶石含量增加,陶瓷型芯气孔率增加,线收缩率减小,线膨胀系数减小.随着烧结温度增加,陶瓷型芯气孔率减小,线收缩率增加.