[實(shí)用新型]空心鑄件的補(bǔ)縮鑄型

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820166304.5
• 申請(qǐng)日: 2008-10-17
• 公開（公告）號(hào): CN201275597Y
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 茍華強(qiáng);肖善龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江佳力風(fēng)能技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B22C9/24
• 分類號(hào): B22C9/24;B22C9/08
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所
• 代理人: 胡龍祥

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于澆注技術(shù)，尤其是一種對(duì)空心鑄件進(jìn)行補(bǔ)縮的方法。

背景技術(shù)

物體熱脹冷縮是一個(gè)普遍的物理現(xiàn)象，對(duì)鑄造來說，也是這樣：熔融的金屬液澆入鑄型91(用型砂2通過造型在砂箱1內(nèi)形成的用于向其內(nèi)型腔中澆注金屬液以形成鑄件的結(jié)構(gòu)，參見圖2)之后，會(huì)隨著溫度的降低而發(fā)生收縮，為了在金屬液完全凝固之后獲得一個(gè)沒有收縮缺陷的健全鑄件，人們采用在鑄型上做出一個(gè)或數(shù)個(gè)被稱為冒口的空腔來容納多余的金屬液以補(bǔ)償鑄件凝固時(shí)的收縮，即所謂補(bǔ)縮。若補(bǔ)縮不充分，會(huì)在鑄件最后凝固的部位形成一個(gè)空洞，稱之為縮孔5。

為了方便敘述和理解，可以把冒口看成是一個(gè)容納多余金屬液的容器，一般情況下，冒口這個(gè)容器的材料是跟鑄型的材料相同的，但為了提高冒口的補(bǔ)縮效率，人們用保溫性能更好的材料來制作冒口容器，并在其中加入化學(xué)材料。一旦金屬液進(jìn)入冒口中，這些化學(xué)材料將發(fā)生反應(yīng)，放出熱量，使冒口中的金屬液溫度長時(shí)間地高于鑄型中金屬液的溫度，從而有利于補(bǔ)縮，提高補(bǔ)縮效率。

在補(bǔ)縮時(shí)，常常是將冒口設(shè)置在鑄件的頂部，以使冒口中的金屬液具有足夠的壓力，來克服補(bǔ)縮時(shí)液體流動(dòng)的阻力。

在鑄件凝固過程中，由于其壁厚、結(jié)構(gòu)等方面的差異，鑄件上不同部位的凝固速度是不一致的，有些部位凝固早，有些部位凝固晚。若凝固早的部位正好是位于冒口和凝固晚的部位之間，那么，冒口中的金屬液流到凝固晚的部位的通道就被阻斷，這就稱之為補(bǔ)縮通道不暢通。顯然，為了實(shí)現(xiàn)有效的補(bǔ)縮，保持補(bǔ)縮通道的暢通是必要的。

空心鑄件如圖1所示的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂是一個(gè)接近空心球體的鑄件，球體的直徑約3米，球體上一般開有5個(gè)大孔，輪轂要進(jìn)行無損檢查，不允許存在縮孔。為了滿足這一要求，通常的做法是在輪轂的頂部設(shè)置冒口4進(jìn)行補(bǔ)縮(見圖2)。但是，由于輪轂的直徑較大，頂部冒口到輪轂下部的補(bǔ)縮路徑就很長，很難保證補(bǔ)縮通道的暢通，這樣一來，常常在輪轂的下部形成超標(biāo)的縮孔，質(zhì)量不能滿足要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是克服現(xiàn)有補(bǔ)縮方法的補(bǔ)縮通道不暢通而易在鑄件的下部形成超標(biāo)縮孔的缺陷，提供一種新的空心鑄件的補(bǔ)縮鑄型。為此，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案：

空心鑄件的補(bǔ)縮鑄型，其特征是：在砂箱內(nèi)由型砂形成的型腔的頂部以及形成空心鑄件空心內(nèi)腔的型砂中的中下部均安置冒口，令冒口連通型腔。

作為對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，本實(shí)用新型還包括以下附加技術(shù)特征，以便在實(shí)施上述技術(shù)方案時(shí)應(yīng)用到上述技術(shù)方案：

所述冒口的頂部具有排氣孔，用于澆注時(shí)金屬液充滿冒口時(shí)排除冒口內(nèi)的空氣。

在形成空心鑄件空心內(nèi)腔的型砂中設(shè)置連通冒口頂部排氣孔的出氣通道，以便澆注時(shí)增強(qiáng)金屬液充滿冒口時(shí)排除冒口內(nèi)空氣的能力以及補(bǔ)縮時(shí)冒口內(nèi)的金屬液壓力暢通而能夠順利的對(duì)鑄件進(jìn)行補(bǔ)縮。

所述的出氣通道為一端置于冒口頂部排氣孔內(nèi)、其余部分埋在型砂中的通氣繩，該通氣繩在建立有效的出氣通道的同時(shí)，能夠支持型砂，避免造型時(shí)砂粒進(jìn)入型腔破壞鑄件質(zhì)量。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1、造型時(shí)在形成空心鑄件空心內(nèi)腔的型砂中的頂部安置冒口的同時(shí)，在形成空心鑄件空心內(nèi)腔的型砂中的中下部也選定位置安置冒口，令冒口連通形成空心鑄件的型腔，由此當(dāng)頂部的冒口在澆注時(shí)難以建立暢通的補(bǔ)縮通道時(shí)，通過中下部的冒口對(duì)這些補(bǔ)縮通道不暢通而容易造成縮孔的部位進(jìn)行補(bǔ)縮，保證獲得健全的輪轂鑄件。

2、為冒口建立合理的出氣通道，以便澆注時(shí)增強(qiáng)金屬液充滿冒口時(shí)排除冒口內(nèi)空氣的能力以及補(bǔ)縮時(shí)冒口內(nèi)的金屬液壓力暢通而能夠順利的對(duì)鑄件進(jìn)行補(bǔ)縮；而用通氣繩建立有效的出氣通道的同時(shí)，能夠支持型砂，避免造型時(shí)砂粒進(jìn)入型腔破壞鑄件質(zhì)量。

附圖說明

圖1為空心鑄件(輪轂)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為現(xiàn)有補(bǔ)縮方法的鑄型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型補(bǔ)縮方法的鑄型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-砂箱，2-型砂，3-型腔，4-冒口，5-縮孔，6-出氣通道，7-通氣繩，8-鑄件，91-現(xiàn)有補(bǔ)縮方法的鑄型，92-本發(fā)明補(bǔ)縮方法的鑄型，E-E/K-K-分型面。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖以較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。

如圖3所示，該空心鑄件的補(bǔ)縮鑄型是(以鑄造大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輪轂為例)：