CN102179497B - 一种负压条件下的铸造工艺方法 - Google Patents
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Abstract
一种负压条件下的铸造工艺方法,本发明将熔模铸造和消失模铸造的优势结合起来,既利用了熔模铸造高质量的铸型,并在热型条件下进行浇注,又利用了消失模的负压技术,在熔模铸造铸型周围形成负压环境,降低金属的二次氧化,并利用铸型与浇口处的压力差,促进金属充型和提高金属液补缩能力,从而获得更高质量的铸件,并且能铸造大型铸件。
Description
技术领域
本发明属于铸造技术领域,具体涉及一种负压条件下的铸造工艺方法。
背景技术
熔模铸造是一种被广泛使用的铸造技术,它的优势包括铸型型壳内腔表面质量好,尺寸精度高,又由于是热型浇注,因此可以生产复杂形状的高质量精密铸件,但是在浇注形状特别复杂的铸件或充型能力不佳的合金时,仍面临充型困难问题。对于易氧化合金,还存在金属液二次氧化的问题;消失模铸造直接将泡沫塑料模埋入砂箱的干砂内,在负压的情况下浇注金属,金属与泡沫塑料模发生作用,将泡沫塑料模热解为完成充型,但由于消失模浇注时,型腔非空,泡沫塑料模的热解产物会对铸件质量产生影响。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种负压条件下的铸造工艺方法,本发明将熔模铸造和消失模铸造的优势结合起来,既利用了熔模铸造高质量的铸型,并在热型条件下进行浇注,又利用了消失模的负压技术,在熔模铸造铸型周围形成负压环境,降低金属的二次氧化,并用型内与浇口处的压力差,促进金属充型和提高金属液补缩能力,从而获得更高质量的铸件。
为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
一种负压条件下的铸造工艺方法,首先用熔模铸造方法制备带有浇口6的型壳1,将型壳1按预定的时间焙烧至预定的焙烧温度后,冷却至室温再放入带有抽气口4的耐热砂箱2中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳1直接置于带有抽气口4的耐热砂箱2中,在型壳1和耐热砂箱2之间的空隙处填入耐火保温砂3,在耐火保温砂3表面覆盖预设厚度的耐热密封层5,并将型壳1的浇口6上部外露于耐热密封层5之上,这样的型壳1、耐热砂箱2、耐火保温砂3和耐热密封层5构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口4接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口6,随后待注入浇口6的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件。
所述的金属液为不锈钢液、碳钢液、铝合金液、铜合金液或者镁合金液。
将熔模铸造和消失模铸造的优势结合起来,既利用了熔模铸造高质量的铸型,并在热型条件下进行浇注,又利用了消失模的负压技术,在熔模铸造铸型周围形成负压环境,降低金属的二次氧化,并用过与浇口处的压力差,促进金属充型和提高金属液补充能力,从而获得更高质量的铸件。
附图说明
附图是发明的工作示意内部结构图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作更详细的说明。
实施例1:
如附图所示,本实施例的负压条件下的铸造工艺方法,首先用熔模铸造方法制备带有浇口6的型壳1,将型壳1按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口4的耐热砂箱2中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳1直接置于带有抽气口4的耐热砂箱2中,在型壳1和耐热砂箱2之间的空隙处填入耐火保温砂3,在耐火保温砂3表面覆盖预设厚度的耐热密封层5,并将型壳1的浇口6上部外露于耐热密封层5之上,这样的型壳1、耐热砂箱2、耐火保温砂3和耐热密封层5构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度1000℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口4接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口6,随后待注入浇口6的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件。所述的金属液为不锈钢液。
实施例2:
如附图所示,本实施例的负压条件下的铸造工艺方法,首先用熔模铸造方法制备带有浇口6的型壳1,将型壳1按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口4的耐热砂箱2中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳1直接置于带有抽气口4的耐热砂箱2中,在型壳1和耐热砂箱2之间的空隙处填入耐火保温砂3,在耐火保温砂3表面覆盖预设厚度的耐热密封层5,并将型壳1的浇口6上部外露于耐热密封层5之上,这样的型壳1、耐热砂箱2、耐火保温砂3和耐热密封层5构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度900℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口4接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口6,随后待注入浇口6的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件。所述的金属液为碳钢液。
实施例3:
如附图所示,本实施例的负压条件下的铸造工艺方法,首先用熔模铸造方法制备带有浇口6的型壳1,将型壳1按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口4的耐热砂箱2中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳1直接置于带有抽气口4的耐热砂箱2中,在型壳1和耐热砂箱2之间的空隙处填入耐火保温砂3,在耐火保温砂3表面覆盖预设厚度的耐热密封层5,并将型壳1的浇口6上部外露于耐热密封层5之上,这样的型壳1、耐热砂箱2、耐火保温砂3和耐热密封层5构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度700℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口4接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口6,随后待注入浇口6的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件。所述的金属液为铝合金液。
实施例4:
如附图所示,本实施例的负压条件下的铸造工艺方法,首先用熔模铸造方法制备带有浇口6的型壳1,将型壳1按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口4的耐热砂箱2中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳1直接置于带有抽气口4的耐热砂箱2中,在型壳1和耐热砂箱2之间的空隙处填入耐火保温砂3,在耐火保温砂3表面覆盖预设厚度的耐热密封层5,并将型壳1的浇口6上部外露于耐热密封层5之上,这样的型壳1、耐热砂箱2、耐火保温砂3和耐热密封层5构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度800℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口4接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将融化的预设金属液注入浇口6,随后待注入浇口6的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件。所述的金属液为铜合金液。
实施例5:
如附图所示,本实施例的负压条件下的铸造工艺方法,首先用熔模铸造方法制备带有浇口6的型壳1,将型壳1按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口4的耐热砂箱2中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳1直接置于带有抽气口4的耐热砂箱2中,在型壳1和耐热砂箱2之间的空隙处填入耐火保温砂3,在耐火保温砂3表面覆盖预设厚度的耐热密封层5,并将型壳1的浇口6上部外露于耐热密封层5之上,这样的型壳1、耐热砂箱2、耐火保温砂3和耐热密封层5构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度750℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口4接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口6,随后待注入浇口6的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件。所述的金属液为镁合金液。
Claims (7)
1.负压条件下的铸造工艺方法,其特征在于:首先用熔模铸造方法制备带有浇口(6)的型壳(1),将型壳(1)按预定的时间焙烧至预定的焙烧温度后,冷却至室温再放入带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳(1)直接置于带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,在型壳(1)和耐热砂箱(2)之间的空隙处填入耐火保温砂(3),在耐火保温砂(3)表面覆盖预设厚度的耐热密封层(5),并将型壳(1)的浇口(6)上部外露于耐热密封层(5)之上,这样的型壳(1)、耐热砂箱(2)、耐火保温砂(3)和耐热密封层(5)构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口(4)接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将融化的预设金属液注入浇口(6),随后待注入浇口(6)的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件。
2.根据权利要求1所述的负压条件下的铸造工艺方法,其特征在于:所述的金属液为不锈钢液、碳钢液、铝合金液、铜合金液或者镁合金液。
3.根据权利要求2所述的负压条件下的铸造工艺方法,其特征在于:首先用熔模铸造方法制备带有浇口(6)的型壳(1),将型壳(1)按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳(1)直接置于带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,在型壳(1)和耐热砂箱(2)之间的空隙处填入耐火保温砂(3),在耐火保温砂(3)表面覆盖预设厚度的耐热密封层(5),并将型壳(1)的浇口(6)上部外露于耐热密封层(5)之上,这样的型壳(1)、耐热砂箱(2)、耐火保温砂(3)和耐热密封层(5)构成了铸型,将该铸型置于加 热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度1000℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口(4)接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口(6),随后待注入浇口(6)的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件;所述的金属液为不锈钢液。
4.根据权利要求2所述的负压条件下的铸造工艺方法,其特征在于:首先用熔模铸造方法制备带有浇口(6)的型壳(1),将型壳(1)按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳(1)直接置于带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,在型壳(1)和耐热砂箱(2)之间的空隙处填入耐火保温砂(3),在耐火保温砂(3)表面覆盖预设厚度的耐热密封层(5),并将型壳(1)的浇口(6)上部外露于耐热密封层(5)之上,这样的型壳(1)、耐热砂箱(2)、耐火保温砂(3)和耐热密封层(5)构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度900℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口(4)接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口(6),随后待注入浇口(6)的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件;所述的金属液为碳钢液。
5.根据权利要求2所述的负压条件下的铸造工艺方法,其特征在于:首先用熔模铸造方法制备带有浇口(6)的型壳(1),将型壳(1)按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳(1)直接置于带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,在型壳(1)和耐热砂箱(2)之间的空隙处填入耐 火保温砂(3),在耐火保温砂(3)表面覆盖预设厚度的耐热密封层(5),并将型壳(1)的浇口(6)上部外露于耐热密封层(5)之上,这样的型壳(1)、耐热砂箱(2)、耐火保温砂(3)和耐热密封层(5)构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度700℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口(4)接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口(6),随后待注入浇口(6)的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件;所述的金属液为铝合金液。
6.根据权利要求2所述的负压条件下的铸造工艺方法,其特征在于:首先用熔模铸造方法制备带有浇口(6)的型壳(1),将型壳(1)按预定的时间30分钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳(1)直接置于带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,在型壳(1)和耐热砂箱(2)之间的空隙处填入耐火保温砂(3),在耐火保温砂(3)表面覆盖预设厚度的耐热密封层(5),并将型壳(1)的浇口(6)上部外露于耐热密封层(5)之上,这样的型壳(1)、耐热砂箱(2)、耐火保温砂(3)和耐热密封层(5)构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度800℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口(4)接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口(6),随后待注入浇口(6)的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件;所述的金属液为铜合金液。
7.根据权利要求2所述的负压条件下的铸造工艺方法,其特征在于:首先用熔模铸造方法制备带有浇口(6)的型壳(1),将型壳(1)按预定的时间30分 钟焙烧至预定的焙烧温度1050℃后,冷却至室温再放入带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,或者将用熔模铸造方法制备的型壳(1)直接置于带有抽气口(4)的耐热砂箱(2)中,在型壳(1)和耐热砂箱(2)之间的空隙处填入耐火保温砂(3),在耐火保温砂(3)表面覆盖预设厚度的耐热密封层(5),并将型壳(1)的浇口(6)上部外露于耐热密封层(5)之上,这样的型壳(1)、耐热砂箱(2)、耐火保温砂(3)和耐热密封层(5)构成了铸型,将该铸型置于加热炉中,同时根据工艺要求加热到预设加热温度750℃,将加热到预设加热温度的铸型从加热炉中取出,将抽气口(4)接通抽气装置,通过抽气装置对铸型内抽气,将铸型内的压力设定在预设的负压条件下,然后通过将熔化的预设金属液注入浇口(6),随后待注入浇口(6)的金属液凝固冷却至室温后,金属液便形成了铸件,最后从铸型中取出铸件;所述的金属液为镁合金液。
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