專利名稱：一種直接測量擠壓鑄造過程鑄件內(nèi)部溫度的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬鑄造成形工藝及模具技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種直接測量擠壓鑄造 過程鑄件內(nèi)部溫度的模具。
背景技術(shù)：
擠壓鑄造(也稱液態(tài)模鍛)，其特點是液態(tài)金屬平穩(wěn)充型后在較高的外加壓力作 用下凝固成形，所獲得的鑄件內(nèi)部致密、機械性能優(yōu)良。該工藝適合于生產(chǎn)力學性能要求高 的受力結(jié)構(gòu)件。目前，擠壓鑄造已成為汽車、航天、航空等工業(yè)領(lǐng)域生產(chǎn)高檔有色金屬零件 的重要手段，具有良好的發(fā)展前景。擠壓鑄造過程中鑄件內(nèi)部的溫度變化對鑄件的組織與性能有重要影響。在擠壓鑄 造工藝研究與技術(shù)開發(fā)中，經(jīng)常需要通過測量獲取鑄件內(nèi)部的溫度變化?，F(xiàn)有的擠壓鑄造過程鑄件內(nèi)部溫度測量方法主要是在模具型壁(或沖頭)上直接力口工測溫孑L (1、In-Sung Cho,Chun-Pyo Hong,Modeling of microstructural evolution in squeeze casting of Al-4. 5 mass % Cu alloy, ISIJ International, 1997, Vol. 37,1098-1106 ；2> D. J. Britnell, K. Neailey, Macrosegregation in thin walled castings produced via the direct squeeze casting process. Journal of Materials Processing Technology,2003, Vol. 138,306-310 ；3、J. H.Lee, H. S. Kim, C. W. Won, B. Cantor, Effect of the gap distance on the cooling behavior and the microstructure of indirect squeeze cast and gravity die cast 5083 wrought Al alloy, Materials Science and Engineering,2002, Vol. A338,182-190 ；4> Alfred Yu, Shuping Wang, Naiyi Li, Henry Hu, Pressurized solidification of magnesium alloy AM50A, Journal of Materials Processing Technology，2007，Vol. 191，247-250)，以緊配 合固定熱電偶，在加壓凝固后熱電偶既固化于鑄件中，又緊固于模具，從而造成鑄件脫模困 難，容易損傷模具，不利于連續(xù)進行多模次的測溫。因此，現(xiàn)有方法難以應(yīng)用于連續(xù)進行多 模次地監(jiān)測擠壓鑄造過程中鑄件內(nèi)部的溫度。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種直接測量擠壓鑄造過 程鑄件內(nèi)部溫度的模具，在安裝熱電偶對鑄件內(nèi)部溫度進行測量時，鑄件凝固后熱電偶和 鑄件形成的整體能與模具順利分離；在不安裝熱電偶的情況下，不影響擠壓鑄造鑄件的正
常生產(chǎn)。為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種直接測量擠壓鑄造過程鑄件內(nèi)部溫度的模具，包括T型的上模1及與之相適 配的凹型的下模2，下模2內(nèi)設(shè)置有可活動的頂桿4，在下模2的凹型區(qū)域內(nèi)設(shè)置有至少一 個凹槽7，每個凹槽7內(nèi)均設(shè)置有熱電偶緊固凸臺8，熱電偶6穿過熱電偶緊固凸臺8并與其形成緊密配合，下模2的垂直方向開有通孔9，熱電偶6的引線端穿過通孔9與數(shù)據(jù)記錄 儀5相連。本發(fā)明的有益效果是，當需要對擠壓鑄造過程鑄件內(nèi)部溫度實施監(jiān)測時，通過與 熱電偶緊固凸臺8固定的熱電偶6獲得測溫數(shù)據(jù)；當鑄件3凝固后，鑄件3被頂桿頂出，凝 固其中的熱電偶6與熱電偶緊固凸臺8隨鑄件3 —起與下模2分離，本發(fā)明不會造成因放 置熱電偶6導致的脫模困難，不會造成頂出過程中熱電偶6損傷模具的問題，并且能夠?qū)崿F(xiàn) 連續(xù)多模次的測溫。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中P處的放大圖。
具體實施例方式下面結(jié)合對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作詳細說明。參照附圖，一種直接測量擠壓鑄造過程鑄件內(nèi)部溫度的模具，包括T型的上模1及 與之相適配的凹型的下模2，下模2內(nèi)設(shè)置有可活動的頂桿4，下模2的凹型區(qū)域內(nèi)澆注鑄 件3，在下模2的凹型區(qū)域內(nèi)設(shè)置有至少一個凹槽7，凹槽7的個數(shù)根據(jù)實際需求，需要測量 鑄件3幾處的溫度就設(shè)置幾個，每個凹槽7內(nèi)設(shè)置有熱電偶緊固凸臺8，熱電偶6穿過熱電 偶緊固凸臺8并與其形成緊密配合，下模2的垂直方向開有通孔9，熱電偶6的引線端穿過 通孔9與數(shù)據(jù)記錄儀5相連。本發(fā)明的工作原理為將鑄件3澆注在下模2的凹型區(qū)域內(nèi)，熱電偶6測試鑄件3 的溫度，并將溫度信息傳遞給數(shù)據(jù)記錄儀5 ；在凝固結(jié)束后的脫模過程中，鑄件3、熱電偶6、 以及熱電偶緊固凸臺8—同隨頂桿4的頂出與下模2分離，在下一模澆鑄測溫過程中，只需 更換或重復利用熱電偶緊固凸臺8即可。本發(fā)明不會造成因放置熱電偶導致的脫模困難， 并且能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)多模次的測溫。如需在一模澆鑄過程中同時測量鑄件內(nèi)多個位置處的溫 度，可在下模2上加工多個模具配合凹槽7，布置多個熱電偶緊固凸臺8即可。
權(quán)利要求
一種直接測量擠壓鑄造過程鑄件內(nèi)部溫度的模具，包括T型的上模(1)及與之相適配的凹型的下模(2)，下模(2)內(nèi)設(shè)置有可活動的頂桿(4)，其特征在于，在下模(2)的凹型區(qū)域內(nèi)設(shè)置有至少一個凹槽(7)，每個凹槽(7)內(nèi)均設(shè)置有熱電偶緊固凸臺(8)，熱電偶(6)穿過熱電偶緊固凸臺(8)并與其形成緊密配合，下模(2)的垂直方向開有通孔(9)，熱電偶(6)的引線端穿過通孔(9)與數(shù)據(jù)記錄儀(5)相連。
全文摘要
一種直接測量擠壓鑄造過程鑄件內(nèi)部溫度的模具，包括T型的上模及與之相適配的凹型的下模，下模內(nèi)設(shè)置有可活動的頂桿，在下模的凹型區(qū)域內(nèi)設(shè)置有至少一個凹槽，每個凹槽內(nèi)均設(shè)置有熱電偶緊固凸臺，熱電偶穿過熱電偶緊固凸臺并與其形成緊密配合，下模的垂直方向開有通孔，熱電偶的引線端穿過通孔與數(shù)據(jù)記錄儀相連，鑄件澆注在下模的凹型區(qū)域內(nèi)，熱電偶測試鑄件的溫度，并將溫度信息傳遞給數(shù)據(jù)記錄儀；在凝固結(jié)束后的脫模過程中，鑄件、熱電偶、以及熱電偶緊固凸臺一同隨頂桿的頂出與下模分離，在下一模澆鑄測溫過程中，只需更換或重復利用熱電偶緊固凸臺即可；本發(fā)明不會造成因放置熱電偶導致的脫模困難，并且能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)多模次的測溫。
文檔編號B22D18/02GK101927335SQ20101024907
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月6日
發(fā)明者李彥達, 李金璽, 韓志強, 黃曉然 申請人:清華大學