[實用新型]一種腰形保溫冒口

無效

• 申請號: 200920119941.1
• 申請日: 2009-05-18
• 公開（公告）號: CN201405041Y
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 謝錦榮
• 申請（專利權）人: 謝錦榮
• 主分類號: B22C9/08
• 分類號: B22C9/08
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司
• 代理人: 王曉峰

技術領域

本實用新型屬于鑄造領域，特別是涉及一種在鑄造工藝中使用的腰形暗保溫冒口。

背景技術

在鑄造工序中，金屬液澆注入鑄型后，由于冷卻凝同，由液態轉為固態，產生體積收縮。當體積收縮得不到金屬液補充時，在凝固后，鑄件內模數較大的部位會產生縮孔和縮松。對于那些體積收縮較大的鑄造合金，這種缺陷經常發生。縮孔和縮松會降低鑄件的致密性、減小鑄件的有效截面積，使力學性能大大降低，因此必須設法控制凝固，防止缺陷產生。使用冒口，是目前在鑄造行業中控制凝固、補償收縮的最有效、最普及的工藝措施。

冒口的最主要作用是補縮，以防止部件產生縮孔。冒口還有以下作用：

1)排氣作用。澆注時型腔內的大量氣體通過冒口順利地排出型外；

2)集渣作用。由于冒口通常設在鑄件頂部，熔渣上浮聚集在冒口中；

3)冒口可以作為液態金屬注滿型腔的標志等。

冒口要達到補縮鑄件的目的，必須滿足以下基本條件：

1)必須在有效的補縮距離之內；

2)冒口的模數必須大于鑄件的模數，即冒口的凝固時間一定要比鑄件的凝固時間長；

3)冒口內要有足夠量的金屬液供給補縮鑄件用；

4)冒口與鑄件間的補縮通道，在凝固期間要保證暢通。

冒口根據其頂部是否被型砂所覆蓋可以分成明冒口和暗冒口，明冒口因為需要從外面添加覆蓋劑，所以為圓柱管形或者圓錐管形，暗冒口因為在砂型內部不需要外加覆蓋劑，所以在頂部只留有出氣孔。

普通砂型冒口由于散熱能力較強，冒口金屬的熱傳導和熱輻射損失大，凝固速度快，其補縮效率僅為10％～14％，絕大部分冒口金屬實際上是一種無功消耗。為了提高補縮效率，最有效的措施是對冒口金屬進行保溫，由此產生了保溫冒口，所謂保溫冒口由具有良好的蓄熱性和耐火性的材料制成，采用保溫冒口可以減少熱損失，延長金屬液凝固時間，擴大補縮通道，把不直接發生補縮作用的金屬量減少到很低限度，從而提高補縮效率和工藝出品率。

現有保溫冒口中的腰形暗冒口，包括側壁和頂壁，在頂壁上設有出氣孔，一般采用等壁厚結構，出氣孔位于最高位置。澆注時，金屬液進入型腔，型腔內的大量氣體通過暗冒口的出氣孔地排出型外，在氣體排出過程中，一則型腔內的氣體受金屬液的排擠沖入暗冒口，因為暗冒口的出氣孔較小所以會產生遠高于外界大氣壓的高壓，再則型腔內的氣體受熱膨脹更提高了暗冒口內的氣壓，雖然說氣體壓力是各方向相同的，但是因為氣體流動的主要方向是向上的，所以暗冒口的頂壁尤其是出氣孔位置和腰形長邊部位要承受遠大于側壁的氣體壓力，而采用上述等壁厚結構，暗冒口各部位的抗折強度是相同的，因而存在出氣孔周圍和頂壁的腰形長邊部位容易開裂甚至脫落影響鑄件質量的問題，如果采用壁厚較厚的冒口又浪費材料。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本實用新型的目的是提供一種腰形保溫冒口，在頂壁的腰形長邊部位及出氣孔兩側采用加固結構，從而提高保溫冒口頂壁的局部抗折強度。

為了達到上述的目的，本實用新型采用了以下的技術方案：

一種腰形保溫冒口，包括側壁和頂壁，頂壁上設有出氣孔，所述頂壁在出氣孔的兩側形成有向下凸出的條狀凸起。

設置條狀凸起提高了頂壁的腰形長邊部位及出氣孔周圍的局部抗折強度，使得保溫冒口在使用過程中不會出現頂壁開裂或者脫落的問題，并且因為條狀凸起是向下凸出的，并且冒口頂壁呈腰形，出氣孔高位并不突出，這樣型腔內的氣體在排出過程中大部分會先到達頂壁條狀凸起阻礙后分至條狀凸起兩側，再沿條狀凸起兩側向出氣孔位置流動直至排出，這樣在一定程度上延長了氣體在保溫冒口內的停留時間，可以起到增加冒口內氣體壓力和減小冒口內氣體與外界氣體熱交換效率的作用，前者可以增加冒口內金屬液的補縮壓力，后者可以延長冒口中金屬液凝固時間，兩者都可以提高冒口的補縮效率。

作為優選，所述條狀凸起的兩側形成斜坡與頂壁圓滑過渡，所述條狀凸起的兩端形成斜坡與頂壁圓滑過渡。這樣可以適當減小條狀凸起對氣體排出的阻礙，避免其因受到沖擊較大而開裂和脫落，影響鑄件品質。上述條狀凸起兩側的斜坡坡角為25°～45°；上述條狀凸起兩端的斜坡坡角為30°～60°。這樣在提高補縮效率和避免條狀凸起開裂之間有一個較好的平衡。

作為優選，上述條狀凸起兩側的斜坡的坡角為30°；上述條狀凸起兩端的斜坡坡角為45°。

本實用新型由于采用以上技術方案，在保溫冒口頂壁的腰形長邊部位及出氣孔兩側采用加固結構，從而提高保溫冒口頂壁的局部抗折強度，并且，提高了保溫冒口的補縮效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。