一種砂型鑄造的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種砂型鑄造的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]砂型鑄造是在型砂中生產(chǎn)鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數(shù)有色合金鑄件都可用砂型鑄造的方法獲得。
[0003]砂型鑄造所用的造型材料價(jià)廉易得，鑄型制造簡(jiǎn)便，對(duì)鑄件的單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)均能適應(yīng)，長(zhǎng)期以來(lái)，一直是鑄造生產(chǎn)中的基本工藝。砂型鑄造的工藝過(guò)程包括:制作木模一翻砂造型一熔化一澆注一落砂一去澆冒口清理一檢驗(yàn)入庫(kù)。砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯組合而成。制造砂型的基本原材料是鑄造砂和型砂粘結(jié)劑。
[0004]液態(tài)金屬充滿鑄型型腔，獲得形狀完整、輪廓清晰的鑄件的能力，稱為液態(tài)金屬的充型能力。金屬液的充型能力首先取決于金屬本身的流動(dòng)能力，同時(shí)又受外界條件，如鑄型性質(zhì)、澆注條件、鑄件結(jié)構(gòu)等因素的影響。在砂型鑄造中，型腔內(nèi)表面會(huì)對(duì)金屬液有一定的阻力，影響金屬液的充型速度；鑄型與金屬的熱交換強(qiáng)度影響金屬液保持流動(dòng)的時(shí)間。
[0005]尤其在鑄型的窄、薄、細(xì)的通道處，金屬液與鑄型的接觸面積相對(duì)較大，熱量散失比較快，金屬液的冷卻梯度大，金屬液在此處易于凝固，充型能力降低。金屬液的充型能力弱，則可能產(chǎn)生澆不足、冷隔、砂眼、鐵豆、抬箱，以及卷入性氣孔、夾砂等缺陷。
[0006]因此，如何提高砂型鑄造過(guò)程中金屬液的充型能力，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前急需解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供了一種砂型鑄造的方法，該砂型鑄造的方法提高了金屬液的充型能力。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種砂型鑄造的方法，包括以下步驟:
[0009]步驟SI，制作模具；
[0010]步驟S2，將所述模具置于砂箱的型砂中，形成鑄型型腔，并在型砂中設(shè)置加熱單元;
[0011]步驟S3，設(shè)置澆口、冒口，合箱；
[0012]步驟S4，對(duì)所述加熱單元進(jìn)行加熱；
[0013]步驟S5，澆注，冷卻，落砂及后處理。
[0014]可選地，所述鑄型型腔的橫截面的面積小于預(yù)定值的位置，在步驟S2中，在所述位置的周部的所述型砂內(nèi)鋪設(shè)所述加熱單元。
[0015]可選地，所述加熱單元為吸波體，在步驟S4中，用電磁波照射砂箱。
[0016]可選地，步驟S4中，所述電磁波的照射方向避開(kāi)所述砂箱的殼體。
[0017]可選地，在步驟S3和步驟S4之間，對(duì)型砂進(jìn)行固化，固化后撤去所述砂箱的殼體。
[0018]可選地，所述砂箱的殼體的材料為陶瓷。
[0019]可選地，所述電磁波為微波。
[0020]可選地，所述微波的發(fā)生裝置為磁控管。
[0021 ] 可選地，所述吸波體為鐵氧體。
[0022]可選地，所述加熱單元為加熱電阻及其控制回路，在步驟S4中，使所述控制回路通電。
[0023]本發(fā)明提供的砂型鑄造的方法，首先按照鑄件的尺寸制作模具；將模具置于砂箱的型砂中，型砂中具有型砂粘結(jié)劑能夠形成鑄型型腔，在這個(gè)過(guò)程中，在型砂中設(shè)置加熱單元；并且在砂箱中設(shè)置澆口、冒口，合箱；在澆注前對(duì)加熱單元進(jìn)行加熱，加熱后進(jìn)行澆注，冷卻，落砂及后處理。
[0024]在澆注前，先對(duì)加熱單元進(jìn)行加熱，加熱單元升溫后，加熱單元會(huì)將自身的熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式傳遞給周?chē)男蜕埃T型的溫度也會(huì)升高；當(dāng)金屬液進(jìn)入鑄型后，鑄型與金屬液的溫差較小，鑄型從金屬液中吸收的熱量較少，金屬液的冷卻梯度平緩，在型腔中保持液態(tài)的時(shí)間將延長(zhǎng)，金屬液的充型能力得到提升。
[0025]進(jìn)一步的，鑄型型腔的橫截面的面積小于預(yù)定值的位置，在步驟S2中，在所述位置的周部的型砂內(nèi)鋪設(shè)加熱單元。
[0026]鑄型型腔的橫截面的面積較小的位置為鑄件的窄、薄、細(xì)的通道處，金屬液流經(jīng)這些位置時(shí)，與這些位置的接觸面積較大，傳遞給接觸面的熱量較多，金屬液很容易在這些位置凝固。
[0027]在該鑄造方法中，在橫截面的面積較小的鑄型型腔的位置周部設(shè)置加熱單元，加熱單元能夠提高該位置型腔的溫度，澆注金屬液時(shí)，金屬液與其接觸面的溫差較小，溫度降低較小，保持液態(tài)的時(shí)間較長(zhǎng)，保持較好的流動(dòng)性，能夠使金屬液在橫截面較小的位置也保持很好的充型能力。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為本發(fā)明所提供的砂型鑄造的方法一種【具體實(shí)施方式】的流程圖；
[0029]圖2為本發(fā)明所提供的砂型鑄造方式一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明所提供的砂型鑄造方式另一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4為本發(fā)明所提供的砂型鑄造方式第三種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]其中，圖2至圖4中的附圖標(biāo)記和部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:
[0033]鑄型型腔I ;通道101 ;砂箱2 ;型砂201 ;殼體202 ；
[0034]吸波體3 ；電磁波照射方向a ;型芯6。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0036]請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的砂型鑄造的方法一種【具體實(shí)施方式】的流程圖。
[0037]在一種具體的實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了一種砂型鑄造的方法，包括以下步驟:
[0038]步驟SI，制作模具；
[0039]步驟S2，將所述模具置于砂箱的型砂中，形成鑄型型腔，并在型砂中設(shè)置加熱單元;
[0040]步驟S3，設(shè)置澆口、冒口，合箱；
[0041 ] 步驟S4，對(duì)所述加熱單元進(jìn)行加熱；
[0042]步驟S5，澆注，冷卻，落砂及后處理。
[0043]砂型鑄造的方法，首先按照鑄件的尺寸制作模具；將模具置于砂箱2的型砂201中，型砂201中具有型砂粘結(jié)劑能夠形成鑄型型腔I，在這個(gè)過(guò)程中，在型砂201中設(shè)置加熱單元；并且在砂箱2中設(shè)置澆口、冒口，合箱；在澆注前對(duì)加熱單元進(jìn)行加熱，加熱后進(jìn)行澆注，冷卻，落砂，然后進(jìn)行去澆冒口等后處理。
[0044]在澆注前，先對(duì)加熱單元進(jìn)行加熱，加熱單元升溫后，加熱單元會(huì)將自身的熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式傳遞給周?chē)男蜕?01，鑄型型腔I內(nèi)的溫度也會(huì)升高；鑄型的溫度升高后，當(dāng)金屬液進(jìn)入鑄型型腔I后，型腔與金屬液的溫差較小，鑄型從金屬液中吸取并儲(chǔ)存在自身中的熱量減少，溫度已經(jīng)升高的鑄型使得金屬液的冷卻梯度平緩，凝固滯后，在鑄型中保持液態(tài)的時(shí)間延長(zhǎng)，金屬液的充型能力得到提升。
[0045]—種優(yōu)選的實(shí)施方式中，鑄型型腔的橫截面的面積小于預(yù)定值的位置，在步驟S2中，在位置的周部的型砂內(nèi)鋪設(shè)加熱單元。
[0046]鑄型型腔I的橫截面的面積較小的位置為鑄件的窄、薄、細(xì)的通道處，金屬液流經(jīng)這些位置時(shí)，與這些位置的接觸面積較大，傳遞給接觸面的熱量較多，金屬液很容易在這些位置凝固；
[0047]在該鑄造方法中，在橫截面的面積較小的鑄型型腔I的位置周部設(shè)置加熱單元，加熱單元能夠提高該位置型腔的溫度，澆注金屬液時(shí)，金屬液與其接觸面的溫差較小，溫度降低較小，保持液態(tài)的時(shí)間較長(zhǎng)，保持較好的流動(dòng)性，能夠使金屬液在橫截面較小的位置也保持很好的充型能力。
[0048]該砂型鑄造的方法能夠用于鑄造薄壁型鑄件或是具有狹窄通道的鑄件，能夠保證鑄件的完整性，