專利名稱:一種真空吸鑄鑄件出型方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域,涉及銅合金及其它低熔點(diǎn)合金真空吸鑄鑄造中的一種鑄件出型方法。
背景技術(shù):
真空吸鑄是一種通過真空系統(tǒng)在鑄型型腔內(nèi)建立真空,通過壓力差把金屬液由下而上地壓入型腔,在循環(huán)水的冷卻下進(jìn)行凝固成型的鑄造方法。真空吸鑄工藝是解決棒料氣孔、縮孔、縮松及夾渣缺陷的有效辦法。
真空吸鑄設(shè)備為真空吸鑄機(jī),由主機(jī)、抽真空裝置、冷卻水系統(tǒng)、結(jié)晶器、控制柜等幾部分組成。我們所使用的真空吸鑄機(jī)為可移動式的。真空吸鑄機(jī)的關(guān)鍵部分為結(jié)晶器,結(jié)晶器又可稱為吸鑄模具,鑄件是在結(jié)晶器型腔內(nèi)成型。結(jié)晶器由工作套、外套、水管及抽真空喉管等組成。結(jié)晶器總圖見圖I。結(jié)晶器(即水冷金屬型)的內(nèi)壁周圍用水冷卻,結(jié)晶器下口浸入金屬液中,其上口接真空系統(tǒng),金屬液在大氣作用下升入結(jié)晶器內(nèi)腔達(dá)到一定高度,結(jié)晶器內(nèi)金屬液由外向中心凝固,待凝固后將結(jié)晶器升起,移出液面,取出鑄件。通常情況下,鑄件出型,主要依靠人工敲擊結(jié)晶器法蘭,通過敲擊產(chǎn)生的震動,在鑄件自身重力的輔助作用下,鑄件從鑄型中脫出,該方法的主要缺點(diǎn)是,鑄件出型過程困難,生產(chǎn)效率低。人工反復(fù)的敲擊結(jié)晶器法蘭,損傷結(jié)晶器水冷循環(huán)系統(tǒng)的密封性,致使結(jié)晶器故障率居高不下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是減輕操作者的勞動工作量,提高鑄造過程生產(chǎn)效率,減少對結(jié)晶器(即水冷金屬型)消耗的一種真空吸鑄鑄件出型方法。本發(fā)明技術(shù)解決方案是,首先在真空吸鑄機(jī)結(jié)晶器的真空管路上安裝一個(gè)三通接頭,三通接頭的一端與結(jié)晶器型腔相接,另外兩端一個(gè)與真空容器相接,另一個(gè)通過壓縮空氣控制開關(guān)與壓縮空氣氣源相接;然后,開始吸鑄,吸鑄完成后,關(guān)閉真空容器,打開壓縮空氣控制開關(guān),向結(jié)晶器型腔中的鑄件進(jìn)行冷卻及加壓,壓力為O. 3-0. 5MPa,直至鑄件徹底脫離結(jié)晶器。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果,本發(fā)明通過對真空系統(tǒng)的改進(jìn),增加O. 3-0. 5MPa的壓縮空氣輔助冷卻及出型,鑄件出型時(shí)間由原來的68分鐘,減少到改進(jìn)后的12分鐘。該工位的操作人員由原來的2人減少到I人。結(jié)晶器的返修工作量及報(bào)廢率均減少50%。
圖I是真空吸鑄機(jī)的結(jié)晶器不意圖;圖2是本發(fā)明技術(shù)方案示意圖;圖3是本發(fā)明鑄件出型過程第一階段示意圖4是本發(fā)明鑄件出型過程第二階段示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。在原有真空吸鑄機(jī)的結(jié)晶器2上的真空管路上安裝一個(gè)三通接頭1,三通接頭I的一端與結(jié)晶器型腔3相接,另外兩端一個(gè)通過真空開關(guān)7與真空容器5相接,另一個(gè)通過壓縮空氣控制開關(guān)6與壓縮空氣氣源4相接;壓縮空氣氣源4的工作壓力為O. 3-0. 5MPa。如圖2所示。
發(fā)明的工作原理工作原理示意如圖3,圖4所示。鑄造過程中,鑄件吸鑄完成后,關(guān)閉真空開關(guān),鑄件8首先在循環(huán)水9的冷卻下,逐漸進(jìn)行凝固,然后進(jìn)行緩慢的收縮,收縮后鑄件與水冷結(jié)晶器逐步產(chǎn)生微小的分離,此時(shí)循環(huán)水對鑄件的冷卻效果由于結(jié)晶器同鑄件之間產(chǎn)生微小的分離而急劇降低。為了使鑄件的出型過程省時(shí)省力,打開O. 3-0. 5MPa的壓縮空氣,壓縮空氣10沿著結(jié)晶器同鑄件之間產(chǎn)生微小的間隙進(jìn)入,在壓縮空氣10的快速冷卻下,加快鑄件進(jìn)一步產(chǎn)生固態(tài)收縮,鑄件在承受自身重力的同時(shí),受到了壓縮空氣對鑄件向下施加的壓力,該壓力的大小可以通過調(diào)整壓縮空氣的開關(guān)進(jìn)行控制,保證順利出型,同時(shí)防止鑄件飛邊、鑄瘤飛濺傷人。
權(quán)利要求
1.一種真空吸鑄鑄件出型方法,其特征是,首先在真空吸鑄機(jī)結(jié)晶器的真空管路上安裝一個(gè)三通接頭,三通接頭的一端與結(jié)晶器型腔相接,另外兩端一個(gè)與真空容器相接,另一個(gè)通過壓縮空氣控制開關(guān)與壓縮空氣氣源相接;然后,開始吸鑄,吸鑄完成后,關(guān)閉真空容器,打開壓縮空氣控制開關(guān),向結(jié)晶器型腔中的鑄件進(jìn)行冷卻及加壓,壓力為0. 3-0. 5MPa,直至鑄件徹底脫離結(jié)晶器。
全文摘要
本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域,涉及銅合金及其它低熔點(diǎn)合金真空吸鑄鑄造中的一種鑄件出型方法。首先在真空吸鑄機(jī)結(jié)晶器的真空管路上安裝一個(gè)三通接頭,三通接頭的一端與結(jié)晶器型腔相接,另外兩端一個(gè)與真空容器相接,另一個(gè)通過壓縮空氣控制開關(guān)與壓縮空氣氣源相接;然后,開始吸鑄,吸鑄完成后,關(guān)閉真空容器,打開壓縮空氣控制開關(guān),向結(jié)晶器型腔中的鑄件進(jìn)行冷卻及加壓,壓力為0.3-0.5MPa,直至鑄件徹底脫離結(jié)晶器。本發(fā)明通過對真空系統(tǒng)的改進(jìn),增加0.3-0.5MPa的壓縮空氣輔助冷卻及出型,鑄件出型時(shí)間由原來的6—8分鐘,減少到改進(jìn)后的1—2分鐘。該工位的操作人員由原來的2人減少到1人。結(jié)晶器的返修工作量及報(bào)廢率均減少50%。
文檔編號B22D18/06GK102847916SQ20121034242
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者張文軍, 周亞娜, 張文健 申請人:西安航空動力股份有限公司