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原文传递基于分层挤出成形的陶瓷/金属一体化零件的铸造方法

专利名称：	基于分层挤出成形的陶瓷/金属一体化零件的铸造方法
摘要：	本发明属于快速铸造领域，并公开了一种基于分层挤出成形的陶瓷/金属一体化零件的铸造方法。S1根据零件形状设计陶瓷壳和陶瓷芯的三维结构；S2采用多种陶瓷材料多头分层沉积成形方法，实现多陶瓷材料、层梯度结构壳体的精密整体成形；S3对陶瓷壳和陶瓷芯坯体进行干燥、脱脂、烧结及后处理；S4将处理后的陶瓷壳和陶瓷芯预热，通过真空精密铸造完成金属液填充；S5待金属液完全冷却后，去除所述陶瓷芯，构成金属和陶瓷零件的内部孔道，获得陶瓷/金属一体化零件。本发明的方法，通过分层挤出成形方法制备不同厚度和致密度的双层或三层陶瓷壳，结合真空精密铸造技术，完成金属液的填充，实现陶瓷/金属一体化零件的精确铸造成形。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	华中科技大学
发明人：	樊自田;杨力;唐世艳;李关晋;钱磊;蒋文明;刘鑫旺
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201910691963.3
公开号：	CN110370423A
代理机构：	华中科技大学专利中心
代理人：	曹葆青;李智
分类号：	B28B1/00(2006.01);B;B28;B28B;B28B1
申请人地址：	430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号
主权项：	1.一种基于分层挤出成形的陶瓷/金属一体化零件的铸造方法，其特征在于，包括如下步骤： S1根据构成陶瓷壳的陶瓷材料的种类将陶瓷/金属一体化零件的陶瓷壳进行分层划分，以获取依次相连的多层子陶瓷壳，并构建所述多层所述子陶瓷壳及陶瓷/金属一体化零件的内部孔道的三维结构； S2根据多层所述子陶瓷壳及内部孔道的三维结构，采用多种陶瓷材料多头分层沉积成形方法，对多层子陶瓷壳及内部孔道进行分层沉积，以获取由多层子陶瓷壳构成的陶瓷壳坯体和填充于内部孔道中的陶瓷芯坯体； S3对所述陶瓷壳和陶瓷芯坯体进行干燥、脱脂、烧结及后处理，以获取陶瓷壳和陶瓷芯； S4将所述陶瓷壳和陶瓷芯预热后，再进行真空精密铸造，以在所述陶瓷壳和陶瓷芯之间填充金属液； S5待所述金属液完全冷却后，去除所述陶瓷芯，以获取内部具有内部孔道的陶瓷/金属一体化零件。 2.根据权利要求1所述的铸造方法，其特征在于，多层所述子陶瓷壳由材料各不相同的外壳及内壳组成。 3.根据权利要求2所述的铸造方法，其特征在于，多层所述子陶瓷壳还包括设于所述外壳及内壳之间的一层过渡层。 4.根据权利要求2所述的铸造方法，其特征在于，所述内壳的气孔率大于所述外壳的气孔率。 5.根据权利要求2所述的铸造方法，其特征在于，所述外壳的厚度为0.5mm～2mm，气孔率为5％～20％。 6.根据权利要求2所述的铸造方法，其特征在于，所述内壳的厚度为0.5mm～1.5mm，气孔率为30％～60％。 7.根据权利要求1-6任一项所述的铸造方法，其特征在于，步骤S2中，所述沉积成形过程中采用的料筒的针头直径为0.05mm～0.3mm。 8.根据权利要求1-6任一项所述的铸造方法，其特征在于，步骤S2中，所述沉积成形的速度为10mm/s～40mm/s。 9.根据权利要求1-6任一项所述的铸造方法，其特征在于，步骤S2中，还需对陶瓷壳坯体的外表面进行精整处理，以提高陶瓷壳坯体的表面精度。
所属类别：	发明专利