[發明專利]在包覆鑄造期間支撐管結構的方法

有效

• 申請號: 201110418899.5
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102554188A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: M.J.沃克;J.D.拉塞斯基
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B22D19/08
• 分類號: B22D19/08;B22D19/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本發明大體涉及一種在包覆鑄造(overcast)過程期間支撐金屬管的方法。

背景技術

在包覆壓鑄過程中，其中，澆鑄金屬，諸如鎂或鋁被包覆鑄造到金屬管(諸如鋼管、鋁管或鎂管)上，金屬管在施加到金屬管上的強壓力和/或溫度下易于塌陷。為了防止在包覆鑄造過程期間金屬管的塌陷，金屬管必須設計有足夠的橫截面強度或以其他方式被支撐以抵抗塌陷。包覆鑄造工藝可以包括任何合適的工藝，包括但不限于壓鑄工藝、永久鑄模工藝、半永久鑄模工藝或砂鑄工藝。

發明內容

提供了一種形成雙金屬復合結構的方法。該方法包括將第一擋塊在金屬管的第一軸向端附近定位在金屬管的內開口內，用顆粒材料填充金屬管的內開口，及將第二擋塊在金屬管的第二軸向端附近定位在金屬管的內開口內。第二擋塊被定位為使得顆粒材料被布置在第一擋塊和第二擋塊之間。該方法還包括使在金屬管的內開口內位于第一擋塊和第二擋塊之間的顆粒材料受壓，和將澆鑄金屬包覆鑄造到金屬管上。當顆粒材料受壓時，澆鑄金屬被包覆鑄造到金屬管上，而顆粒材料徑向地支撐金屬管，從而在澆鑄金屬到金屬管上的包覆鑄造期間施加的任何壓縮力通過金屬管被傳遞和傳遞到顆粒材料中，以防止金屬管的塌陷。

還提供了一種用于包覆鑄造過程的支撐金屬管的方法。該方法包括將第一擋塊在金屬管的第一軸向端附近定位在金屬管的內開口內，用顆粒材料填充金屬管的內開口，及將第二擋塊定位在金屬管的內開口內。第二擋塊被定位在金屬管的第二軸向端附近，從而顆粒材料被布置在第一擋塊和第二擋塊之間。該方法還包括使在金屬管的內開口內位于第一擋塊和第二擋塊之間的顆粒材料受壓，以徑向地支撐金屬管，及緊固第一擋塊和第二擋塊的相對于互連第一擋塊和第二擋塊的拉伸連接器的位置。

相應地，受壓的顆粒材料，其在金屬管的內開口內分別通過第一擋塊和第二擋塊被保持在位，在包覆鑄造過程期間徑向地支撐金屬管，由此防止金屬管塌陷。在包覆鑄造過程期間施加到金屬管上的任何壓縮力被傳遞到顆粒材料，其壓靠第一擋塊和第二擋塊中的每一個，由此使拉伸連接件受拉。如果雙金屬復合結構包括連接第一擋塊和第二擋塊的拉伸連接器，那么在拉伸連接器內的拉力將第一擋塊和第二擋塊保持在位，防止顆粒材料在金屬管的內開口內軸向散布，和由此保持金屬管的徑向支撐。可替換地，如果第一擋塊和第二擋塊被牢固地固定到金屬管，諸如通過在其之間的機械壓力、焊接連接或壓配合接合，那么金屬管可以用作在第一擋塊和第二擋塊之間的拉伸連接器。此外，如果鑄模工具，諸如但不限于“鑄模拉拔件(die?pull)”或其它工具，將壓力施加到第一擋塊和第二擋塊上以使顆粒材料受壓，那么力被反作用回到鑄模工具或其它工具。一旦完成包覆鑄造過程，第一擋塊和第二擋塊可以從拉伸連接器斷開，顆粒材料可以被簡單地倒出金屬管的內開口并回收用于將來使用。因為金屬管在包覆鑄造過程期間由顆粒材料徑向地支撐，可以最小化金屬管的壁厚度、以減少雙金屬結構的重量和成本。

本發明的上述特征和優勢及其他特征和優勢將從用于實施本發明的最佳模式的以下詳細描述并連同附圖而顯而易見。

附圖說明

圖1是直的雙層金屬結構的示意橫截面圖，所述結構以根據此處披露的方法通過顆粒材料被在內部支撐以在包覆鑄造過程期間抵抗壓縮力。

圖2是在圖1中示出的直金屬管的端部的放大的示意圖。

圖3是在圖1中示出的直金屬管的端部的示意平面圖。

圖4是彎曲的雙層金屬結構的示意橫截面圖，其根據此處披露的方法通過顆粒材料被在內部支撐以在包覆鑄造過程期間抵抗壓縮力。

具體實施方式

參考附圖，其中，相同的附圖標記在若干幅視圖中表示相同的部件，雙層金屬結構大體在20處示出。參考圖1，雙層金屬結構20包括金屬管22，一層澆鑄金屬24被包覆鑄造到金屬管22上，由此形成雙層金屬結構20。金屬管22可以包括但不限于鋼管、鋁管或鎂管中的一種。澆鑄金屬24可以包括但不限于鑄造鎂金屬或鑄造鋁金屬中的一種。