本发明属于铸造技术领域，具体地，一种金属型铸造方法。
背景技术：
砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。
现有技术中，一般的中小型企业对于相对结构形状较复杂的零件采用砂型铸造方法，虽然砂型铸造方法能够适应各种形状复杂的零件，但其生产效率低，浪费造型材料，还有粉尘污染，铸件精度和表面质量均不高，铸件的晶粒细小，力学性能也差，最主要是无法实现大批量生产。
技术实现要素：
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种金属型铸造方法，以克服现有砂型铸造的缺陷，不用型砂，不会造成污染，尺寸精度高，质量良好，能够实现大批量生产。
根据本发明提供的一种金属型铸造方法，包括如下步骤：
步骤（1）：金属型腔和型芯表面喷刷一层厚度约为0.5-0.9mm的耐火层，所述耐火层主料包含第一种成分、第二种成分和第三种成分，所述第一种成分中mgo≥68％、sio2≥10％，所述第二种成分中al2o3≥65％、sic≥30％，所述第三种成分不含铁，其中mgo≥45％，sio2≥5％，或al2o3≥25％，sic≥5％，所述耐火层辅料包括碳化硅、硅粉、结合剂、分散剂；
步骤（2）：将铸件原料投入金属型腔；
步骤（3）：对金属型进行预热，预热的温度为100-450℃；
步骤（4）：开型持续时间为10-20s，开始浇筑，浇注温度为1000-1100℃，浇筑时间持续2-4h；
步骤（5）：冷却，即可。
优选地，所述结合剂是硅铝凝胶粉。
优选地，所述分散剂是石蜡和硬脂酸的混合物。
优选地，所述石蜡和硬脂酸质量比为80-90：:10-30。
优选地，所述结合剂的用量为铸件原料的2-5%。
优选地，所述分散剂的用量为铸件原料的1-3%。
优选地，所述硅粉的粒经为9-12目。
优选地，所述金属型的材质为氧化镍基合金，包括如下质量份数的原料：c：≤0.1％、cr：15-20％、al：1.0-2.1％、ti：0.08-1.0％、si：≤0.3％、mn：≤0.5％、mg：0.01-0.02％、b：0.002-0.03％、zr：0.01-0.11％，其余为ni和不可避免的杂质组成。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明在金属型腔和型芯表面喷刷一层耐火层，以防止高温金属液体对金属型壁的直接冲刷，对金属进行预热，预热的目的是减缓铸型对金属的激冷作用，降低液体合金冷却速度，减少铸件易出现的冷隔、浇不足、夹杂、气孔等缺陷；
（2）本发明耐火材料的优点是：充分利用废弃资源，实现资源循环再利用，避免资源浪费；由于是再生料，所以选用了硅铝凝胶粉为结合剂，提高了浇注料的强度；在用后耐火材料中添加碳化硅，可以为了保证产品质量，增加产品的抗热震性、抗侵蚀性、抗氧化性，提高耐火度、强度和使用寿命，保证了产品的实用性；
（3）本发明氧化镍基合金较现有耐热镍基合金具有优良的耐高温氧化及持久蠕变性能，较现有高性能耐热镍基合金在生产上成材率有极大提高，同时，可降低生产成本提高生产效率，并能提供大规格尺寸材料，本发明镍基合金使用温度均在1300℃以上。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
本发明的目的是提供一种金属型铸造方法，以克服现有砂型铸造的缺陷，不用型砂，不会造成污染，尺寸精度高，质量良好，能够实现大批量生产。
根据本发明提供的一种金属型铸造方法，包括如下步骤：
步骤（1）：金属型腔和型芯表面喷刷一层厚度约为0.5-0.9mm的耐火层，所述耐火层主料包含第一种成分、第二种成分和第三种成分，所述第一种成分中mgo≥68％、sio2≥10％，所述第二种成分中al2o3≥65％、sic≥30％，所述第三种成分不含铁，其中mgo≥45％，sio2≥5％，或al2o3≥25％，sic≥5％，所述耐火层辅料包括碳化硅、硅粉、结合剂、分散剂；
步骤（2）：将铸件原料投入金属型腔；
步骤（3）：对金属型进行预热，预热的温度为100-450℃；
步骤（4）：开型持续时间为10-20s，开始浇筑，浇注温度为1000-1100℃，浇筑时间持续2-4h；
步骤（5）：冷却，即可。
优选地，所述结合剂是硅铝凝胶粉。
优选地，所述分散剂是石蜡和硬脂酸的混合物。
优选地，所述石蜡和硬脂酸质量比为80-90：10-30。
优选地，所述结合剂的用量为铸件原料的2-5%。
优选地，所述分散剂的用量为铸件原料的1-3%。
优选地，所述硅粉的粒经为9-12目。
优选地，所述金属型的材质为氧化镍基合金，包括如下质量份数的原料：c：≤0.1％、cr：15-20％、al：1.0-2.1％、ti：0.08-1.0％、si：≤0.3％、mn：≤0.5％、mg：0.01-0.02％、b：0.002-0.03％、zr：0.01-0.11％，其余为ni和不可避免的杂质组成。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明在金属型腔和型芯表面喷刷一层耐火层，以防止高温金属液体对金属型壁的直接冲刷，对金属进行预热，预热的目的是减缓铸型对金属的激冷作用，降低液体合金冷却速度，减少铸件易出现的冷隔、浇不足、夹杂、气孔等缺陷；
（2）本发明耐火材料的优点是：充分利用废弃资源，实现资源循环再利用，避免资源浪费；由于是再生料，所以选用了硅铝凝胶粉为结合剂，提高了浇注料的强度；在用后耐火材料中添加碳化硅，可以为了保证产品质量，增加产品的抗热震性、抗侵蚀性、抗氧化性，提高耐火度、强度和使用寿命，保证了产品的实用性；
（3）本发明氧化镍基合金较现有耐热镍基合金具有优良的耐高温氧化及持久蠕变性能，较现有高性能耐热镍基合金在生产上成材率有极大提高，同时，可降低生产成本提高生产效率，并能提供大规格尺寸材料，本发明镍基合金使用温度均在1300℃以上。
实施例1
本实施例提供的一种金属型铸造方法，包括：如下步骤：
步骤（1）：金属型腔和型芯表面喷刷一层厚度约为0.9mm的耐火层，所述耐火层主料包含第一种成分、第二种成分和第三种成分，所述第一种成分中mgo≥68％、sio2≥10％，所述第二种成分中al2o3≥65％、sic≥30％，所述第三种成分不含铁，其中mgo≥45％，sio2≥5％，或al2o3≥25％，sic≥5％，所述耐火层辅料包括碳化硅、硅粉、结合剂、分散剂；
步骤（2）：将铸件原料投入金属型腔；
步骤（3）：对金属型进行预热，预热的温度为100℃；
步骤（4）：开型持续时间为20s，开始浇筑，浇注温度为1000℃，浇筑时间持续4h；
步骤（5）：冷却，即可。
优选地，所述结合剂是硅铝凝胶粉。
优选地，所述分散剂是石蜡和硬脂酸的混合物。
优选地，所述石蜡和硬脂酸质量比为90：10。
优选地，所述结合剂的用量为铸件原料的5%。
优选地，所述分散剂的用量为铸件原料的1%。
优选地，所述硅粉的粒经为12目。
优选地，所述金属型的材质为氧化镍基合金，包括如下质量份数的原料：c：≤0.1％、cr：15-20％、al：1.0-2.1％、ti：0.08-1.0％、si：≤0.3％、mn：≤0.5％、mg：0.01-0.02％、b：0.002-0.03％、zr：0.01-0.11％，其余为ni和不可避免的杂质组成。
实施例2
本实施例提供的一种金属型铸造方法，包括：如下步骤：
步骤（1）：金属型腔和型芯表面喷刷一层厚度约为0.5mm的耐火层，所述耐火层主料包含第一种成分、第二种成分和第三种成分，所述第一种成分中mgo≥68％、sio2≥10％，所述第二种成分中al2o3≥65％、sic≥30％，所述第三种成分不含铁，其中mgo≥45％，sio2≥5％，或al2o3≥25％，sic≥5％，所述耐火层辅料包括碳化硅、硅粉、结合剂、分散剂；
步骤（2）：将铸件原料投入金属型腔；
步骤（3）：对金属型进行预热，预热的温度为450℃；
步骤（4）：开型持续时间为10s，开始浇筑，浇注温度为1100℃，浇筑时间持续2h；
步骤（5）：冷却，即可。
优选地，所述结合剂是硅铝凝胶粉。
优选地，所述分散剂是石蜡和硬脂酸的混合物。
优选地，所述石蜡和硬脂酸质量比为90：10。
优选地，所述结合剂的用量为铸件原料的3%。
优选地，所述分散剂的用量为铸件原料的2%。
优选地，所述硅粉的粒经为11目。
优选地，所述金属型的材质为氧化镍基合金，包括如下质量份数的原料：c：≤0.1％、cr：15-20％、al：1.0-2.1％、ti：0.08-1.0％、si：≤0.3％、mn：≤0.5％、mg：0.01-0.02％、b：0.002-0.03％、zr：0.01-0.11％，其余为ni和不可避免的杂质组成。
实施例3
本实施例提供的一种金属型铸造方法，包括：如下步骤：
步骤（1）：金属型腔和型芯表面喷刷一层厚度约为0.5mm的耐火层，所述耐火层主料包含第一种成分、第二种成分和第三种成分，所述第一种成分中mgo≥68％、sio2≥10％，所述第二种成分中al2o3≥65％、sic≥30％，所述第三种成分不含铁，其中mgo≥45％，sio2≥5％，或al2o3≥25％，sic≥5％，所述耐火层辅料包括碳化硅、硅粉、结合剂、分散剂；
步骤（2）：将铸件原料投入金属型腔；
步骤（3）：对金属型进行预热，预热的温度为350℃；
步骤（4）：开型持续时间为15s，开始浇筑，浇注温度为1080℃，浇筑时间持续3h；
步骤（5）：冷却，即可。
优选地，所述结合剂是硅铝凝胶粉。
优选地，所述分散剂是石蜡和硬脂酸的混合物。
优选地，所述石蜡和硬脂酸质量比为85：20。
优选地，所述结合剂的用量为铸件原料的3%。
优选地，所述分散剂的用量为铸件原料的2%。
优选地，所述硅粉的粒经为9目。
优选地，所述金属型的材质为氧化镍基合金，包括如下质量份数的原料：c：≤0.1％、cr：15-20％、al：1.0-2.1％、ti：0.08-1.0％、si：≤0.3％、mn：≤0.5％、mg：0.01-0.02％、b：0.002-0.03％、zr：0.01-0.11％，其余为ni和不可避免的杂质组成。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。