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    重庆时时彩后1预测: 一种金属铝环低压铸造工艺.pdf

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    一种 金属 低压 铸造 工艺
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    摘要
    申请专利号:

    CN201510206793.7

    申请日:

    2015.04.28

    公开号:

    CN105081277A

    公开日:

    2015.11.25

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B22D 18/04申请日:20150428|||公开
    IPC分类号: B22D18/04; B22D25/02 主分类号: B22D18/04
    申请人: 海门市沪海有色铸造有限公司
    发明人: 唐鹤墉; 翟峰; 张永华
    地址: 226144江苏省南通市海门市货隆镇工业园C区
    优先权:
    专利代理机构: 北京一格知识产权代理事务所(普通合伙)11316 代理人: 滑春生
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201510206793.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.04.24|||2015.12.23|||2015.11.25

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种金属铝环低压铸造工艺,所述金属铝环采用一模四出的模具结构进行低压铸造,具体步骤依次为制芯、合模、浇注、开箱清理、割除浇口;其中模后的模具放置到铸铁坩埚熔炉上进行低压浇注,浇注温度:725℃-735℃之间,充型速度:5-20cm/s,充型时间:30-40s;增压压力:1-1.2kPa,保压压力:0.8kPa,保压时间:450-520s;卸压时须缓慢地进行,切勿不能快速卸压。本发明的优点在于:本发明浇注系统,一模四出,用料少,节约生产成本,增益减排,同时提高了产品的生产效率。

    权利要求书

    1.一种金属铝环低压铸造工艺,其特征在于:所述金属铝环采用一模四出的模具结构进行低压铸造。2.根据权利要求1所述的金属铝环低压铸造工艺,其特征在于:所述低压铸造工艺的具体步骤如下:制芯:利用树脂砂根据铝环形状制出砂芯;然后在制得的砂芯表面刷专用耐火涂料并做点燃处理;最后将砂芯送入干燥箱,固化温度150℃-170℃;合模:首先将一对金属外模前后合模并放置在底座上,使得金属外模内的直浇道底部与底座上浇口对应,该金属外模内设置有直浇道、横浇道和內浇口;然后将砂芯放置在金属外模内,该砂芯与金属外模配合形成四个沿砂芯外侧壁轴向依次分布的铸型型腔,最后合上模盖;浇注:将步骤(2)中合模后的模具放置到铸铁坩埚熔炉上进行低压浇注,浇注温度:725℃-735℃之间,充型速度:5-20cm/s,充型时间:30-40s;增压压力:1-1.2kPa,保压压力:0.8kPa,保压时间:450-520s;卸压时须缓慢地进行,切勿不能快速卸压;开箱清理:自然冷却2小时后开箱,开箱时依次打开模盖、金属外模,然后打碎砂芯,取出四个工件毛坯并清理合模处的废边割除浇口:机架工割除四个工件毛坯两侧的浇口处的废料。3.根据权利要求2所述的金属铝环低压铸造工艺,其特征在于:所述步骤(3)中浇注温度为730℃。4.根据权利要求2所述的金属铝环低压铸造工艺,其特征在于:所述步骤(3)中保压时间为480s。5.根据权利要求2所述的金属铝环低压铸造工艺,其特征在于:所述步骤(2)中,金属外模内的直浇道呈椭圆形,其高度为375mm、长轴110mm、短轴为80mm;横浇道呈圆形,其长度30mm、直径46mm。

    说明书

    一种金属铝环低压铸造工艺

    技术领域

    本发明涉及低压铸造领域,特别涉及一种金属铝环低压铸造工艺。

    背景技术

    低压铸造是利用气体压力将金属液压入铸型,并在一定压力下结晶凝固的一种铸造方法,由于金属液自下而上,平稳上升,充型时不会产生飞溅,气氛、压力可调,毋需冒口补缩,铸件质量好,工艺出品率高,特别适用于铝、镁等轻合金。

    金属铝环结构如图1和图2所示,包括铝环本体1,该铝环本体1的内壁呈环形均匀分布有若干孔,其中一孔为通孔2,其余孔为盲孔3;目前在制作上述金属铝环时,采用一模一出的模具结构,如图3所示,包括浇口4、形成产品的产品型腔5,采用该模具制产品时的缺点分析如下:

    (1)上述模具会产生废料6,该废料6所浪费的材料计算公式如下:

    其中浇口高度h浇口=30mm、R浇口=80mm,废料高度h废料=30mm、废料半径R废料=80mm,ρ金属液=2.7g/cm3,代入公式(1)计算得到M=14.334kg。

    (2)从浇铸效率,一模一出的生产效率低;

    (3)从热处理方面进行分析,一模一出在进行热处理时,废料部分同样也要进行热处理,浪费大量的热能,同时由于热量过度集中在浪费材料部分,容易产生热形变;从而给机加工带来加工困难;

    (4)从机加工方面进行比较,一模一出需要将浪费材料部分切割下来,需要浪费大量的人工,而且切割的同时应力释放会导致铝圈变形,不合格品增加。

    发明内容

    本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高生产效率、节约成本且增益减排的金属铝环低压铸造工艺。

    为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:一种金属铝环低压铸造工艺,其创新点在于:所述金属铝环采用一模四出的模具结构进行低压铸造。

    进一步地,所述低压铸造工艺的具体步骤如下:

    (1)制芯:利用树脂砂根据铝环形状制出砂芯;然后在制得的砂芯表面刷专用耐火涂料并做点燃处理;最后将砂芯送入干燥箱,固化温度150℃-170℃;

    (2)合模:首先将一对金属外模前后合模并放置在底座上,使得金属外模内的直浇道底部与底座上浇口对应,该金属外模内设置有直浇道、横浇道和內浇口;然后将砂芯放置在金属外模内,该砂芯与金属外模配合形成四个沿砂芯外侧壁轴向依次分布的铸型型腔,最后合上模盖;

    (3)浇注:将步骤(2)中合模后的模具放置到铸铁坩埚熔炉上进行低压浇注,浇注温度:725℃-735℃之间,充型速度:5-20cm/s,充型时间:30-40s;增压压力:1-1.2kPa,保压压力:0.8kPa,保压时间:450-520s;卸压时须缓慢地进行,切勿不能快速卸压;

    (4)开箱清理:自然冷却2小时后开箱,开箱时依次打开模盖、金属外模,然后打碎砂芯,取出工件毛坯并清理合模处的废边

    (5)割除浇口:机架工割除工件毛坯两侧的浇口处的废料。

    进一步地,所述步骤(3)中浇注温度为730℃。

    进一步地,所述步骤(3)中保压时间为480s。

    进一步地,所述步骤(2)中,金属外模内的直浇道呈椭圆形,其高度为375mm、长轴110mm、短轴为80mm;横浇道呈圆形,其长度30mm、直径46mm。

    本发明的优点在于:

    (1)本发明低压铸造工艺,采用一模四出工艺模具;从生产效率来看,一次可生产出若干个铝环,提高了产品的生产效率;

    从热处理方面进行分析,传统的一模一出产品,进行热处理,浪费材料部分同样也要进行热处理,浪费大量的热能,同时由于热量过度集中在浪费材料部分,容易产生热形变,从而给机加工带来加工困难;而本发名一模数出铝环在热处理前已经切割完毕,只要在热处理时摆放平整,就不会出现热形变;

    从机加工方面进行比较,传统一模一出,需要将浪费材料部分切割下来,需要浪费大量的人工,而且切割的同时应力释放会导致铝圈变形,不合格品增加;采用一模数出的产品,没有应力释放的危险,只需正?;庸ぜ纯?,加工时间大大缩短,生产效率明显优于传统一模一出产品;

    (2)本发明浇注系统中的废料包括一对直浇道与四个铸型型腔两侧横浇道内所产生的废料,其计算公式如下:

    其中直浇道高度h直浇道=375mm、半长轴a直浇道=55mm、半短轴b直浇道=40mm,横浇道高度h横浇道=30mm、横浇道半径R横浇道=23mm,ρ金属液=2.7g/cm3,代入公式(2)计算得到M=15.075kg;而传统的四个铸型所浪费的材料重量为14.334*4=57.2kg,由计算可以看出,本发明的浇注系统所产生的废料少,节约的生产成本,增益减排。

    附图说明

    图1为目前金属铝环的结构示意图。

    图2为目前金属铝环的剖视图。

    图3为目前金属铝环制作时模具的结构示意图。

    图4为本发明一种金属铝环低压铸造工艺中模具的结构示意图。

    图5为本发明一种金属铝环低压铸造工艺中模具的俯视图。

    图6为图5中A-A线的剖视图。

    图7为本发明一种金属铝环低压铸造工艺中金属外模的内部结构示意图。

    图8为本发明一种金属铝环低压铸造工艺中砂芯的结构示意图。

    图9为本发明一种金属铝环低压铸造工艺中砂芯的俯视图。

    具体实施方式

    实施例1

    本发明公开了一种金属铝环低压铸造工艺,金属铝环采用一模四出的模具结构进行低压铸造,有效提高了生产效率。

    上述低压铸造工艺中所涉及的一模四出模具结构,如图4至图9包括直浇道7、横浇道8和內浇口9,铸型的型腔由一底座10、一对前后合模并安装在底座10上端面的金属外模11、内置于一对金属外模11内的砂芯12以及一对分别合模在一对金属外模11上端面的模盖13合模而成,一对金属外模11前后合模后的内侧壁与砂芯12的外侧壁配合形成四个沿砂芯12外侧壁轴向依次同轴分布的铸型型腔14,每个铸型型腔14所在区域的金属外模11的内侧壁上具有一环形凹槽15,每个铸型型腔14所在区域的砂芯12的外侧壁上呈环形均匀分布有十二个凸体,其中一凸体16用于成型铝环1的通孔2,另外十一个凸体17用于成型铝环1的盲孔3;直浇道7有一对,对称设置在一对金属外模11的左右两侧,每个环形型腔与直浇道7对应的两侧均设置有內浇口9,底座10上设置有一对分别与一对直浇道7底部连通的浇口18,直浇道7的底部通过浇口18与低压铸造的升液管连通,其顶部依次通过若干横浇道8与每个铸型型腔14的內浇口9连通;模盖13的中心开有一排气口19;为了使砂芯12很好的支撑在底座10上,且为了减少砂芯12的制作成本,砂芯12呈筒体状,在底座10上端面中心设置一环形凸体20,砂芯12底部刚好支撑在底座10的环形凸体20内;除此之外为了方便砂芯12定位,在砂芯12底部具有一定位凹槽21,在环形凸体20内具有一对应的定位凸体22。

    利用上述模具进行低压铸造的工艺步骤具体如下:

    第一步,制芯:利用树脂砂根据铝环形状制出砂芯12;然后在制得的砂芯12表面刷专用耐火涂料并做点燃处理;最后将砂芯12送入干燥箱,固化温度150℃-170℃;

    第二步,合模:首先将一对金属外模11前后合模并放置在底座10上,使得金属外模11内的直浇道7底部与底座1上的浇口18对应,该金属外模11内设置有直浇道7、横浇道8和內浇口9;然后将砂芯12放置在一对金属外模11内,该砂芯11与金属外模12配合形成四个沿砂芯外侧壁轴向依次分布的铸型型腔14,最后合上模盖13;

    第三步,浇注:将第二步中合模后的模具放置到铸铁坩埚熔炉上进行低压浇注,浇注温度:725℃之间,充型速度:5-20cm/s,充型时间:30s;增压压力:1-1.2kPa,保压压力:0.8kPa,保压时间:480s;卸压时须缓慢地进行,切勿不能快速卸压;

    第四步,开箱清理:自然冷却2小时后开箱,开箱时依次打开模盖13、金属外模11,然后打碎砂芯12,取出工件毛坯并清理合模处的废边;

    第五步,割除浇口:机架工割除工件毛坯两侧的浇口处的废料;

    本实施例中,第二步中的直浇道7呈椭圆形,其高度为375mm、长轴110mm、短轴为80mm;横浇道8呈圆形,其长度30mm、直径46mm,所产生的废料计算公式如下:

    其中直浇道高度h直浇道=375mm、半长轴a直浇道=55mm、半短轴b直浇道=40mm,横浇道高度h横浇道=30mm、横浇道半径R横浇道=23mm,ρ金属液=2.7g/cm3,代入公式(2)计算得到M=15.075kg;而传统的四个铸型所浪费的材料重量为14.334*4=57.2kg,由计算可以看出,本发明的低压铸造工艺,用料少,节约的生产成本。

    实施例2

    本实施例在实施例1的基础上,改变浇注步骤,浇注温度:730℃之间,充型速度:5-20cm/s,充型时间:35s;增压压力:1-1.2kPa,保压压力:0.8kPa,保压时间:480s。

    实施例3

    本实施例在实施例1的基础上,改变浇注步骤,浇注温度:735℃之间,充型速度:5-20cm/s,充型时间:35s;增压压力:1-1.2kPa,保压压力:0.8kPa,保压时间:480s。

    以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求?;さ谋痉⒚鞣段?。本发明要求?;し段в伤降娜ɡ笫榧捌涞刃锝缍?。

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