铝合金精铸用复合陶瓷型芯pdf

  本实用新型公开了铝合金精铸用复合陶瓷型芯，包括陶瓷芯骨和陶瓷芯，所述的陶瓷芯骨设置在陶瓷芯内部，所述的陶瓷芯骨上设置有芯骨凸台，所述的芯骨凸台顶在陶瓷芯内壁面，使陶瓷芯骨位于陶瓷芯中部，本实用新型使用新型陶瓷型芯能有实际效果的减少型芯的断裂，同时，新型陶瓷型芯易清理，铸件油路成型良好。

  (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 215824272 U (45)授权公告日 2022.02.15 (21)申请号 1.7 (22)申请日 2021.09.27 (73)专利权人 中国航发哈尔滨东安发动机有限 公司 地址 150066 黑龙江省哈尔滨市平房区保 国大街51号 (72)发明人 刘传宝王金龙刘月黄哲 魏生学 (74)专利代理机构 中国航空专利中心 11008 代理人 张毓灵 (51)Int.Cl. B22F 9/02 (2006.01) H01F 41/02 (2006.01) 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (54)实用新型名称 铝合金精铸用复合陶瓷型芯 (57)摘要 本实用新型公开了铝合金精铸用复合陶瓷 型芯，包括陶瓷芯骨和陶瓷芯，所述的陶瓷芯骨 设置在陶瓷芯内部，所述的陶瓷芯骨上设置有芯 骨凸台，所述的芯骨凸台顶在陶瓷芯内壁面，使 陶瓷芯骨位于陶瓷芯中部，本实用新型使用新型 陶瓷型芯能有实际效果的减少型芯的断裂，同时，新型陶 瓷型芯易清理，铸件油路成型良好。 U 2 7 2 4 2 8 5 1 2 N C CN 215824272 U 权利要求书 1/1页 1.铝合金精铸用复合陶瓷型芯，其特征是：包括陶瓷芯骨(1)和陶瓷芯(2)，所述的陶 瓷芯骨(1)设置在陶瓷芯(2)内部，所述的陶瓷芯骨(1)上设置有芯骨凸台(3)，所述的芯骨 凸台(3)顶在陶瓷芯(2)内壁面，使陶瓷芯骨(1)位于陶瓷芯(2)中部。 2.依据权利要求1所述的铝合金精铸用复合陶瓷型芯，其特征是：所述的陶瓷芯(2) 半径比陶瓷芯骨(1)的半径大3mm以上。 3.依据权利要求1所述的铝合金精铸用复合陶瓷型芯，其特征是：所述的陶瓷芯(2) 孔隙率为50％。 4.依据权利要求1所述的铝合金精铸用复合陶瓷型芯，其特征是：所述的陶瓷芯骨 (1)孔隙率为30％。 5.依据权利要求1所述的铝合金精铸用复合陶瓷型芯，其特征是：所述的陶瓷芯骨 (1)和陶瓷芯(2)均由氧化铝制成，二者的膨胀系数接近。 6.依据权利要求1所述的铝合金精铸用复合陶瓷型芯，其特征是：所述的陶瓷芯(2) 端部设置有芯头(4)，所述的陶瓷芯骨(1)的端部延伸到芯头(4)内部。 2 2 CN 215824272 U 说明书 1/2页 铝合金精铸用复合陶瓷型芯 技术领域 [0001] 本实用新型涉及铝合金精密精铸技术领域，具体涉及一种铝合金精铸用复合陶瓷 型芯。 背景技术 [0002] 目前，熔模精密铸造的油路芯是使用微粉和粘结剂压制成型的陶瓷型芯，微粉颗 粒直径为20nm，型芯表面光度在Ra1.6～Ra3.2之间，很适合对油路表面光度要求高的铸 件。 [0003] 常用的陶瓷型芯的基体材料主要为石英玻璃、锆英石、氧化镁，氧化铝、氧化钙等。 石英陶瓷型芯的导热系数低、热线胀系数低、耐火度高、化学稳定性高，具有极高的热震稳 定性，有利于防止在焙烧和和预热中的变形、开裂，但对结构较为复杂的型芯用机械方法很难 清理，只能用碱煮方法去除，由于铝合金与碱反应，石英陶瓷型芯不能用来生产铝合金铸 件；而多孔氧化铝陶瓷型芯孔隙率高，可达到50％左右，用机械或化学方法均可去除，但 在(750～800)℃下的高温强度仅为(1～2)MPa，耐火度低，在铸件生产的全部过程中易发生变形或 开裂。随着铝合金熔模精密铸造的发展需要，迫切需求一种高温变形量很小，强度和刚度适 中，便于采用机械方式清除的一种陶瓷型芯。 实用新型内容 [0004] 本实用新型的目的是为获得热稳定性好、高温下不易断裂、变形量小同时便于机 械清除的陶瓷型芯，解决铝合金熔模精密铸造过程中复杂油路结构铸件的陶瓷油路芯断裂 的问题，使熔模铸造得到的油路成型良好。 [0005] 为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。 [0006] 铝合金精铸用复合陶瓷型芯，包括陶瓷芯骨和陶瓷芯，所述的陶瓷芯骨设置在陶 瓷芯内部，所述的陶瓷芯骨上设置有芯骨凸台，所述的芯骨凸台顶在陶瓷芯内壁面，使陶瓷 芯骨位于陶瓷芯中部。 [0007] 进一步，所述的陶瓷芯半径比陶瓷芯骨的半径大3mm以上。 [0008] 进一步，所述的陶瓷芯孔隙率为50％。 [0009] 进一步，所述的陶瓷芯骨孔隙率为30％。 [0010] 进一步，所述的陶瓷芯骨和陶瓷芯均由氧化铝制成，二者的膨胀系数接近。 [0011] 进一步，所述的陶瓷芯端部设置有芯头，所述的陶瓷芯骨的端部延伸到芯头内部。 [0012] 本实用新型的有益效果： [0013] 本实用新型使用新型陶瓷型芯能有实际效果的减少型芯的断裂，同时，新型陶瓷型芯易清 理，铸件油路成型良好。 附图说明 [0014] 图1是本实用新型的结构示意图； 3 3 CN 215824272 U 说明书 2/2页 [0015] 图2是本实用新型的模具与芯骨布置示意图。 [0016] 其中，1、陶瓷芯骨，2、陶瓷芯，3、芯骨凸台，4、芯头。 具体实施方式 [0017] 如图1，铝合金精铸用复合陶瓷型芯，包括陶瓷芯骨1和陶瓷芯2，所述的陶瓷芯骨1 设置在陶瓷芯2内部，所述的陶瓷芯骨1上设置有芯骨凸台3，所述的芯骨凸台3顶在陶瓷芯2 内壁面，使陶瓷芯骨1位于陶瓷芯2中部，陶瓷芯2半径比陶瓷芯骨1的半径大3mm以上，便于 将陶瓷芯骨1放入到陶瓷芯2中。 [0018] 所述的陶瓷芯2孔隙率为50％，所述的陶瓷芯骨1孔隙率为30％。氧化铝制成的陶 瓷芯骨1的孔隙率为30％，(750～800)℃下的高温强度在20MPa左右，陶瓷芯骨1可起到骨架 支撑作用，提高型芯整体刚度，解决在高温预热与浇注过程中型芯出现变形、断裂等问题， 陶瓷芯骨1通过径向支出的芯头4在芯模模具定位。 [0019] 外层为多孔氧化铝陶瓷制成的陶瓷芯2的孔隙率为50％，浇注结束恢复至室温后 其强度很低，便于机械方法清理型芯。外层的陶瓷芯2与陶瓷芯骨1结合后，型芯整体的刚度 得以保证，避免了型芯变形与开裂的问题。氧化铝陶瓷芯骨1与外层的多孔氧化铝陶瓷热芯 2线胀系数接近，两者在焙烧以及预热过程中不可能会出现断裂问题，而高温合金材料热膨胀系 数与多孔氧化铝相差大，容易变形开裂，并不适合作芯骨。 [0020] 所述的陶瓷芯骨1和陶瓷芯2均由氧化铝制成，二者的线胀系数接近，所述的陶瓷 芯2端部设置有芯头4，所述的陶瓷芯骨1的端部延伸到芯头4内部。 [0021] 制备过程： [0022] (1)陶瓷芯骨1的制备使用热压注法制备陶瓷芯骨1，主要的组成原材料为氧化铝，陶瓷芯骨 1压制后需放入保型胎模中焙烧，提高陶瓷芯骨1的强度。 [0023] (2)新型复合陶瓷型芯2的制备使用热压注法制备新型陶瓷芯2，外层主要的组成原材料为 多孔氧化铝。制备时，将制备好的陶瓷芯骨1安置在芯模模具中，利用陶瓷芯骨1定位，保证 陶瓷芯2在压制过程中陶瓷芯骨位1于陶瓷芯2中心，型芯压制成型后放入保型胎模中焙烧， 以提高其强度。 [0024] 上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受 上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改 进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型 的保护范围以内。 4 4 CN 215824272 U 说明书附图 1/1页 图1 图2 5 5

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