[實用新型]一種能采用新鑄造方法的鑄造模

無效

• 申請號: 200720182908.4
• 申請日: 2007-10-16
• 公開（公告）號: CN201127989Y
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 曾奇中
• 申請（專利權）人: 曾奇中
• 主分類號: B22D23/04
• 分類號: B22D23/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種鑄造模，具體是指一種能采用沉浸澆注、高壓力加壓完成鑄造的鑄造模。

背景技術

現行的鑄造方法大體有重力鑄造、振動鑄造、離心鑄造、壓力鑄造、低壓鑄造、差壓鑄造、真空吸鑄、液態擠壓、半凝固鑄造、金屬型鑄造、砂型鑄造、熔模鑄造、陶瓷型鑄造、石膏型鑄造、消失模鑄造、連續鑄造、半連續鑄造、擠壓鑄造等幾種方法，其中重力鑄造和振動鑄造充型和補縮欠佳、易產生縮松和縮孔、壓力鑄造裹入空氣嚴重、離心鑄造質量不如低壓鑄造且操作不很安全、其它鑄造方法使用范圍有很大的局限性，相比較而言，從適用范圍和鑄造質量以及發展前景方面來看，以低壓鑄造為首選。據《特種鑄造及有色合金》1998年第4期有關文章“21世紀低壓鑄造技術的展望”(作者唐多光)介紹，低壓鑄造最早由英國人E.F.LAKE于1910年提出并申請專利。它是在密封的坩堝中，輸入較低的、干燥的壓縮空氣，金屬液在氣體壓力的作用下，沿升液管上升，通過鑄造模下面的澆口，平穩地輸入到型腔，并保持坩堝內液面上氣體的壓力，一直到鑄件完全凝固為止，然后解除液面上氣體的壓力，使升液管中未凝固的金屬液流回坩堝，再由氣缸開型并頂出鑄件。

低壓鑄造的優點表現在以下個幾方面：

1.液體金屬充型比較平穩；

2.鑄件成形性好，有利于形成輪廓清晰表面光潔的鑄件；

3.鑄件組織比較致密，機械性能較高；

4.提高了金屬液的工藝收縮率。

因此，世界各國的鑄造界和許多科研機構都在不斷地對其進行研究和完善工作：如國外著名公司有美國Empire公司，日本Isuzu公司，英國Plume公司，丹麥Rimatic公司和德國Gima和Kurtz公司，國內研究機構和鑄造機廠家(及其鑄造設備)有濟南鑄鍛研究所(J455)，上海機械制造工藝研究所(FDZ-A、FDZ-C)，江蘇灌南壓鑄機廠(J453A，J453B)，天水鑄造機械廠(J452，J453)和沈陽鑄造研究所(803液面加壓系統)等；各種大型的價格昂貴的低壓鑄造機爭相產生，如德國奇瑪公司生產的Tec350型、Tec800型低壓鑄造機，德國庫爾茲公司生產的Ak-93型、Ak-96型低壓鑄造機；國內天水星火機床廠研制的J458低壓鑄造機，能滿足150公斤以上大型鋁鑄件的生產，意味著我國低壓鑄造機向大型化發展的重大突破；低壓鑄造機上的易損零件升液管也是熱門研究對象，浙江大學就花了十年時間來研究一根升液管，并宣布填補國內空白。

但經過近百年時間，對鑄造技術的整體提高，實際收效并不很理想。因為人們的思想都局限在低壓鑄造的范疇，大多是在金屬熔液外部米考慮澆注問題，在鑄造模的外部考慮加壓問題，無法實現多方向、多部位加壓和補縮。隨著21世紀各國對鑄件的要求越來越高，實現鑄件少余量，無余量加工，汽車、摩托車鑄件精密化、薄壁化、輕量化、省力化、經濟化的要求，低壓鑄造存在的一些不足，已凸現出來，它們表現在以下幾個方面：

1.只能在金屬熔液外部實現澆注，澆注溫度偏高，填充需要經過升液管，升液管要損耗，其流量受到約束，還受到密封條件的制約，不利于大型鑄件的鑄造；

2.加壓方式是通過外加壓力源在鑄造模外部加壓，低壓鑄造時坩堝內的壓力僅0.15MPa，升不到工藝所需要的壓力值(《特種鑄造及有色合金》1999年第3期文章“真空傾轉差壓鑄造法的應用探討”介紹：差壓鑄造也只能達到0.75Mpa)；

3.單方向加壓補縮效果較差，無法實現多方向多部位加壓補縮和局部加壓補縮，對壁厚厚薄懸殊結構復雜的大型鑄件的鑄造，深感為難；

4.冷卻方式受到制約，冷卻速度慢，鑄件機械性能和力學性能還有待提高；

5.對汽車、摩托車鑄件如輪轂等成品率低(如許多輪轂的鑄造又回到了重力鑄造)；

6.批量生產時澆注條件相對不穩定，影響產品質量的穩定性和成品率，生產率不高；

7.需升液管、壓力源及液面控制系統、低壓鑄造機等整套設備和較寬的場地，鑄件成本高；

8.要求嚴格的掌握加壓規范，控制好順序凝固的溫度場，對操作工人的素質要求高，工藝難點多，廢品率較高，操作麻煩。

如何克服上述缺陷，是鑄造界急需要解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是要改善或解決現行鑄造技術存在的上述問題，將鑄造技術提高一個檔次。

為了達到改善或解決上述問題的目的，本實用新型的技術方案是提供一種能實施新鑄造方法的鑄造模。