本發(fā)明屬于鑄造工裝技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備。
背景技術(shù):
低壓鑄造從萌芽到現(xiàn)在發(fā)展成熟只有近百年的歷史,傳統(tǒng)的鑄造方法大多是靠金屬液體在重力作用下充填型腔,而低壓鑄造是自下而上充型因而又稱反重力鑄造。其原理是在密閉的金屬液表面上施加比大氣壓大的純凈空氣壓力或惰性氣體壓力,金屬液通過(guò)浸放在金屬液里的升液管上升,被壓進(jìn)與升液管連接著的模具內(nèi)。金屬液是從型腔的下部慢慢開始充填,充型完成后保持一定的壓力,金屬液在壓力下凝固,凝固是從產(chǎn)品上部開始向澆口方向轉(zhuǎn)移,在凝固過(guò)程中金屬液通過(guò)升液管通道對(duì)鑄件補(bǔ)縮,在澆口部分剛凝固時(shí)刻卸除壓力。因?yàn)椴捎昧说鬃⑹匠湫停饘僖撼湫推椒€(wěn),無(wú)飛濺現(xiàn)象,可以避免卷入氣體及對(duì)型壁和型芯的沖刷,提高了鑄件的合格率;鑄件在壓力下結(jié)晶,鑄件組織致密、輪廓清晰、表面光潔,力學(xué)性能較高,對(duì)于大薄壁件的鑄造尤為有利;省去了補(bǔ)縮冒口,金屬利用率提高到90~98%。低壓鑄造的缺點(diǎn)是澆注工藝設(shè)置的自由度小,傳統(tǒng)工藝為單個(gè)升液管充型,對(duì)于長(zhǎng)大型鑄件一個(gè)充型通道會(huì)導(dǎo)致金屬液流距過(guò)長(zhǎng),充型通道補(bǔ)縮距離有限,難以鑄造出高質(zhì)量的鑄件。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題便是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種長(zhǎng)、大型鑄件的低壓鑄造工裝設(shè)備,保證長(zhǎng)、大型鑄件橫向均勻充型,縮短澆道的補(bǔ)縮距離,避免流道過(guò)長(zhǎng)引起的欠鑄、補(bǔ)縮能力不足引起的疏松、縮孔等缺陷。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
依據(jù)本發(fā)明提出的一種長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備,長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的長(zhǎng)度大于等于2000mm、重量大于等于50kg,其包括蓋板、坩堝、保溫爐、升液管,所述坩堝置于保溫爐中,蓋板蓋在坩堝上;蓋板與坩堝之間通過(guò)螺栓固接,蓋板與坩堝之間還設(shè)有密封墊;
所述蓋板上設(shè)置有多個(gè)預(yù)留孔,多個(gè)升液管穿過(guò)預(yù)留孔向坩堝內(nèi)部延伸設(shè)置,升液管的下端與坩堝的底部留有空間;升液管的上端設(shè)有法蘭,法蘭與蓋板之間設(shè)有密封墊,升液管通過(guò)法蘭和密封墊與蓋板實(shí)現(xiàn)密封;
蓋板上還設(shè)置有進(jìn)氣孔,通過(guò)該進(jìn)氣孔向坩堝內(nèi)充入氣體,使坩堝內(nèi)的氣體壓力大于外界大氣壓力。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的一種長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備,其中,所述坩堝底部設(shè)有凹槽,該凹槽與升液管的下端對(duì)應(yīng)設(shè)置。
前述的一種長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備,其中,通過(guò)進(jìn)氣孔向坩堝內(nèi)充入的氣體是純凈空氣或惰性氣體。
前述的一種長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備,其中,鑄造時(shí),升液管的使用數(shù)量根據(jù)鑄件大小調(diào)整,無(wú)需放置升液管的預(yù)留孔用密封墊和密封蓋封堵,該密封墊放置于密封蓋與蓋板之間,并用螺栓將密封蓋12和蓋板鎖緊。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果,借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明一種長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備可達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步性及實(shí)用性,并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價(jià)值,其至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,改變了現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)長(zhǎng)、大型鑄件存在的不足,根據(jù)鑄件的大小型號(hào)不同,合理選用升液管的個(gè)數(shù)及位置,保證金屬液橫向填充均勻,縮短澆道的補(bǔ)縮距離,避免了原有的單升液管由于流道過(guò)長(zhǎng)引起的欠鑄及補(bǔ)縮能力不足引起的疏松、縮孔等缺陷,并且提高了工作效率,成本低,滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需,得到的鑄件組織均勻,結(jié)構(gòu)致密,質(zhì)量高,滿足使用要求。
綜上所述,本發(fā)明一種長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步,并具有明顯的積極效果,誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說(shuō)明如下。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的剖面圖。
【主要元件符號(hào)說(shuō)明】
1:蓋板 2:坩堝
3:保溫爐 4:升液管
5:螺栓 6:密封墊
7:法蘭 8:密封墊
9:進(jìn)氣孔 10:凹槽
11:密封墊 12:密封蓋
13:預(yù)留孔
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備,其具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。
本發(fā)明的長(zhǎng)、大型有色金屬鑄件的砂型低壓鑄造工裝設(shè)備,尤其適合對(duì)長(zhǎng)度大于等于2000mm、重量大于等于50kg的超大型鑄件的進(jìn)行砂型低壓鑄造,本發(fā)明的設(shè)備包括蓋板1,坩堝2,保溫爐3和升液管4,其中,坩堝2置于保溫爐3中,蓋板1蓋在坩堝2上;蓋板1與坩堝2之間通過(guò)螺栓5固接,且蓋板與坩堝之間還墊有密封墊6,通過(guò)該密封墊6對(duì)蓋板和坩堝進(jìn)行密封,如圖1所示。
蓋板上還設(shè)置有多個(gè)預(yù)留孔13,多個(gè)升液管4穿過(guò)該多個(gè)預(yù)留孔向坩堝內(nèi)部延伸設(shè)置,升液管的下端與坩堝的底部留有空間;坩堝底部設(shè)有凹槽10,該凹槽10與升液管下端對(duì)應(yīng)設(shè)置;升液管4的上端設(shè)有法蘭7,法蘭7與蓋板1之間還設(shè)有密封墊8,通過(guò)該密封墊8對(duì)升液管和蓋板及坩堝之間進(jìn)行密封。蓋板上方放置鑄造砂箱,升液管口部對(duì)準(zhǔn)砂箱上設(shè)置的澆口,在實(shí)際操作時(shí)法蘭7與砂箱之間要墊一層保溫棉做密封,防止漏金屬液,砂箱和蓋板之間有鎖緊裝置鎖緊。
蓋板上還設(shè)置有進(jìn)氣孔9,通過(guò)該進(jìn)氣孔向坩堝2內(nèi)充入純凈的空氣或惰性氣體使坩堝內(nèi)的氣體壓力大于外界空氣壓力,從而壓迫坩堝內(nèi)的金屬液沿著升液管向上移動(dòng)進(jìn)入鑄造模具,進(jìn)行長(zhǎng)、大型鑄件的砂型低壓鑄造工藝。
傳統(tǒng)的低壓鑄造為單升液管結(jié)構(gòu),遇到一些長(zhǎng)大型鑄件,導(dǎo)致單升液管充型時(shí)流程長(zhǎng),補(bǔ)縮距離達(dá)不到,形成的鑄件易出現(xiàn)冷隔、縮孔、疏松等缺陷,難以獲得組織均勻,結(jié)構(gòu)致密的鑄件。
本發(fā)明的蓋板上設(shè)置有多個(gè)預(yù)留孔,可放置多個(gè)升液管,鑄造時(shí),根據(jù)實(shí)際鑄件的長(zhǎng)度、大小型號(hào)選擇升液管的使用數(shù)量,一般而言,若遇到特別長(zhǎng)、大的鑄件,可使用所有升液管進(jìn)行鑄造。保證長(zhǎng)、大型鑄件在低壓鑄造時(shí)能橫向均勻充型,從而縮短澆道的補(bǔ)縮距離,避免流道過(guò)長(zhǎng)引起的欠鑄及補(bǔ)縮能力不足引起的疏松、縮孔等缺陷,保證得到高質(zhì)量的鑄件,使鑄件組織均勻,結(jié)構(gòu)致密。
而根據(jù)鑄件長(zhǎng)度、大小型號(hào)的不同,若只需要使用其中部分升液管,可根據(jù)情況將不需要放置升液管的預(yù)留孔用密封墊11和密封蓋12封堵,具體是在預(yù)留孔沉臺(tái)面上墊上密封墊11,然后再放置密封蓋12,再用螺栓將密封蓋鎖緊到蓋板上,如圖1所示。這種低壓鑄造工裝設(shè)備能夠靈活調(diào)整具體升液管的使用數(shù)量,根據(jù)鑄件的實(shí)際大小和長(zhǎng)度靈活選用升液管,確保鑄造時(shí)金屬液能橫向均勻充型,縮短澆道的補(bǔ)縮距離,得到高質(zhì)量、組織均勻、結(jié)構(gòu)致密、滿足要求的鑄件。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。