本實用新型屬于砂型鑄造的技術領域,特別是涉及一種帶緩沖蓋的保溫冒口套。
背景技術:
鑄造是將液態金屬澆注到具有與零件形狀、尺寸相適應的鑄型型腔中,待其冷卻凝固,以獲得毛坯或零件的生產方法。在鑄造工序中,金屬液澆注入鑄型后,由于冷卻凝固,由液態轉為固態,產生體積收縮。當體積收縮得不到金屬液補充時,在凝固后,鑄件內模數較大的部位會產生縮孔和縮松。對于那些體積收縮較大的鑄造合金,這種缺陷經常發生。縮孔、縮松可使鑄件的力學性能、氣密性和物化性大大降低,減小鑄件的有效截面積,甚至成為廢品。因此必須設法控制凝固,防止缺陷產生。在鑄件最后凝固的部位設置冒口套,把縮孔引入冒口套中,最后割去冒口套,是目前在鑄造行業中控制凝固、補償收縮的最有效、最普及的工藝措施。
普通砂型冒口套由于散熱能力較強,冒口套金屬液的熱傳導和熱輻射損失大,凝固速度快,其補縮效率僅為10%~ 14%,絕大部分冒口套金屬液實際上是一種無功消耗。而且在補縮時,冒口套內部的金屬液頂部,在靠近出氣孔附近的位置處容易凝結成殼,而這類結殼一旦形成,將極大降低冒口套的補縮效果,造成鑄件內部酥松等多種缺陷,降低鑄件質量。更為重要的是,現有冒口套用于高壓造型線時,往往因承受不住高壓造型的壓力而被壓裂,不能滿足高壓造型線的要求。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種帶緩沖蓋的保溫冒口套,適用于高壓造型線,減緩了造型時的高壓壓力,防止冒口套被壓裂;同時補縮效率有所改善,而且提高了出氣孔周圍的局部抗折強度,可以大幅度提高工藝出品率。
本實用新型采用如下技術方案:
一種帶緩沖蓋的保溫冒口套,包括冒口套本體,所述冒口套本體由發熱保溫材料制成且包括側壁,所述側壁的底部套設有緩沖蓋。
上述的帶緩沖蓋的保溫冒口套,所述緩沖蓋由金屬材料制成且呈圓柱狀,緩沖蓋的中心位置設有半球形凸部,所述半球形凸部的中心位置設有通孔;緩沖蓋一體成型制成,并且側壁與緩沖蓋可拆卸連接。
上述的帶緩沖蓋的保溫冒口套,所述頂壁的中心位置設有出氣孔,出氣孔的直徑為6~11mm。
上述的帶緩沖蓋的保溫冒口套,所述冒口套本體的內部填充有泡沫芯筒,泡沫芯筒的內部設有與所述出氣孔相連通的中心孔;泡沫芯筒的材質為泡沫塑料,由泡沫發泡顆粒發泡而成。
上述的帶緩沖蓋的保溫冒口套,所述頂壁在出氣孔的周圍形成有向下凸出的圓弧狀凸起,所述圓弧狀凸起的外側形成斜坡并與頂壁圓滑過渡,圓弧狀凸起的內側與出氣孔交接處設置為倒角。
上述的帶緩沖蓋的保溫冒口套,所述圓弧狀凸起外側的斜坡的坡角為25°~45°。
本實用新型同現在已有的高壓發熱冒口套相比,能夠降低冒口套的成本,保證鑄件顯微組織細密,具體的有益效果如下:
(1)在鑄造工藝中,冒口套用于高壓造型線上時,需要先將冒口套放置在模具上,然后再將砂子填充到砂箱并采用很高的壓力對砂子進行緊實,此時冒口套都會被高壓壓碎,因此無法滿足高壓造型線的生產需求。針對上述高壓造型線的問題,本實用新型在不大量增加成本的前提下,通過設置緩沖蓋,在冒口套承受造型的高壓時,緩沖蓋的半球形凸部變形,抵消一部分壓力,同時冒口套內部填充的泡沫芯筒也起到一定的緩沖作用,這樣的雙重設計有效地防止了冒口套被壓裂,解決了冒口套因強度不足無法適用于高壓造型生產線的問題。
(2)現有的保溫暗冒口套包括側壁和頂壁,在頂壁上設有出氣孔,一般采用等壁厚結構,出氣孔位于最高位置。澆注時,金屬液進入型腔,型腔內的大量氣體通過暗冒口套的出氣孔排出型腔外,在氣體排出過程中,一則型腔內的氣體受金屬液的排擠沖入暗冒口套,因為暗冒口套的出氣孔較小,所以這些受排擠的氣體不能快速排出,蓄積在暗冒口套頂部,會產生遠高于外界大氣壓的高壓,再則型腔內的氣體受熱膨脹更是進一步提高了暗冒口套內的氣壓,雖然說氣體壓力是各方向相同的,但是因為熱氣體流動的主要方向是向上的,所以暗冒口套的頂壁,尤其出氣孔位置要承受遠大于側壁的氣體壓力,而采用上述等壁厚結構,暗冒口套各部位的抗折強度是相同的,因而存在出氣孔周圍容易開裂甚至脫落影響鑄件質量的問題。本實用新型所述的冒口套的頂壁在出氣孔的周圍形成有向下凸出的圓弧狀凸起,所述圓弧狀凸起的外側形成斜坡并與頂壁圓滑過渡,圓弧狀凸起的內側與出氣孔交接處設置為倒角,這樣對出氣孔的周圍區域進行了局部加厚,提高了冒口套的局部抗折強度,解決了出氣孔周圍容易開裂甚至脫落的問題。
(3) 本實用新型所述的冒口套由保溫材料與發熱材料混合均勻后制成,冒口套中的發熱材料在高溫下反應放出熱量,同時保溫材料發揮保溫效果,減少了金屬液的熱量散失,對冒口套內部的金屬液進行保溫,延長金屬液的凝固時間,確保冒口內的金屬液的凝固晚于鑄件凝固,實現對鑄件的長時間補縮,確保獲得組織致密的鑄件,同時也把不直接發生補縮作用的金屬液量減少到較低限度,從而提高補縮效率和工藝出品率。
(4)在鑄造過程中,金屬液從型腔經由緩沖蓋流入冒口套,泡沫芯筒燒損。鑄件凝固后,冒口套底部與鑄件之間存在金屬隔層,在清理鑄件時,冒口套很容易清除,降低了切割冒口套的勞動量。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的技術目的、技術方案和有益效果更加清楚,下面結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案作出進一步的說明。
一種帶緩沖蓋的保溫冒口套,包括冒口套本體,冒口套本體包括側壁1和頂壁2,所述側壁1的底部套設有緩沖蓋5,側壁1與緩沖蓋5可拆卸連接,緩沖蓋5呈圓柱狀且一體成型,緩沖蓋5由金屬材料制成,緩沖蓋5的中心位置設有半球形凸部6,所述半球形凸部6的中心位置設有通孔7;所述頂壁2的中心位置設有出氣孔3,所述出氣孔3的直徑為6~11mm,頂壁2在出氣孔3的周圍形成有向下凸出的圓弧狀凸起4,所述圓弧狀凸起4的外側形成斜坡并與頂壁2圓滑過渡,斜坡的坡角為25°~45°,圓弧狀凸起4的內側與出氣孔3交接處設置為倒角;所述冒口套本體的內部填充有泡沫芯筒8。所述泡沫芯筒8的內部設有與所述出氣孔3相連通的中心孔9,泡沫芯筒8由泡沫發泡顆粒發泡而成。所述冒口套本體由發熱保溫材料制成,通過向冒口套材料中添加發熱劑和助燃劑,使其具有保溫和發熱雙重功能。
最后所應說明的是:上述實施例僅用于說明而非限制本實用新型的技術方案,任何對本實用新型進行的等同替換及不脫離本實用新型精神和范圍的修改或局部替換,其均應涵蓋在本實用新型權利要求保護的范圍之內。