[發明專利]一種鑄造用金屬液凈化裝置

在審

• 申請號: 201610714285.4
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107774910A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 孫京學;于光鐸;趙世國
• 申請（專利權）人: 青島潤成車輛配件有限公司
• 主分類號: B22C9/08
• 分類號: B22C9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及金屬鑄造，特別是一種鑄造用金屬液凈化裝置。

背景技術

鑄造合金在熔煉和澆注過程中會產生大量的夾雜物，例如氧化物、碳化物、氮化物、氫化物等。這些夾雜物主要呈團塊狀或者微細的顆粒狀存在于金屬液中，在澆注過程中，金屬液攜帶著這些夾雜物通過澆注系統進入型腔，最終保留在鑄件凝固組織中，破壞鑄

件凝固組織結構，成為鑄件產生裂紋的主要原因，極大地制約著鑄件質量和性能的提升，甚

至導致鑄件的報廢。因此，在澆注過程中采用技術措施凈化金屬液，減少金屬液中的夾雜物

是非常必要的。

目前凈化金屬液普遍采用的方法是在澆注系統中放置過濾網或者過濾布來過濾夾雜物。這種方法的缺點較多，包括澆注系統比較復雜，造型難度大；充型速度不穩定，容易沖砂和產生澆不足及冷隔缺陷；因過濾網和過濾布耐高溫性能有限，高溫澆注時，受金屬液很大的沖擊力及高溫腐蝕作用，容易斷裂破碎，破碎后的大量碎片隨著金屬液進入鑄件型腔，帶來二次夾雜物，使夾雜物進一步增加，直接導致鑄件報廢；使用過濾網或過濾布過濾，不易操作，勞動生產率低，鑄件制造成本高。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術的缺陷提供一種結構簡單、使用操作簡便、凈化效果好的鑄造用金屬液凈化裝置。

為實現上述目的，本發明提供的鑄造用金屬液凈化裝置，包括在砂型上開設的橫澆道和內澆道；在圍繞內澆道的砂型上通過臺階放置與內澆道相配合、縱向截面呈“┏”形的阻流芯，阻流芯前部底面與內澆道底面形成內澆道前區，阻流芯后部底面與內澆道底面形成內澆道后區；在內澆道后區底部有與鑄造型腔相接的陶瓷管。

所述內澆道前區的高度為2～12mm。

本發明鑄造用金屬液凈化裝置的凈化原理是，采用與內澆道配合的阻流芯使內澆道形成阻流截面先小后大的前、后區域，使內澆道吸動區減小，金屬液由橫澆道進入內澆道時，大尺寸的夾雜物快速上浮，被阻流芯和薄片狀的內澆道前區擋在橫澆道內；一些細小的夾雜物如通過內澆道前區進入到內澆道后區，由于內澆道后區截面變大，金屬液流速降低，夾雜物會很快上浮，最終被阻留在內澆道的頂部，純凈的金屬液則由內澆道底部的陶瓷管進入鑄件型腔。通過兩次擋渣作用，使澆注的金屬液純凈度提高。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明裝置通過與內澆道配合的阻流芯，起到二次擋渣作用，使金屬液純度得到有效提高。

2、本發明裝置結構簡單，使用操作簡便，提高勞動生產率，有利于降低鑄造成本。

附圖說明

圖1為本發明裝置的縱向剖視圖；

圖2為圖1中阻流芯的三維立體圖；

圖3為本發明裝置不含阻流芯的俯視圖。

圖中：1-砂型，2-橫澆道，3-阻流芯，4-臺階，5-內澆道后區，6-陶瓷管，7-內澆道前區。

具體實施方式

結合圖1、圖2和圖3，本發明鑄造用金屬液凈化裝置在砂型1上開設橫澆道2和內澆道；在圍繞內澆道的澆道外型上部通過臺階4放置與內澆道相配合、縱向截面呈“┏”形的阻流芯3（如圖2所示），阻流芯前部底面與內澆道底面形成內澆道前區7，阻流芯后部底面與內澆道底面形成內澆道后區5；根據鑄件和阻流芯的大小，內澆道前區7的高度H3為2～12mm，阻流芯后端面與砂型的沿周間隙a為0.3~0.8mm，鑄件越大，過濾芯越大，內澆道前區高度和阻流芯后端面與砂型的沿周間隙也越大；與鑄造型腔相接的陶瓷管6的上端與內澆道后區底部相接。

實施例1，對于鑄件重量M＜500kg鑄件，本發明裝置阻流芯及內澆道前區高度：H1=40～50mm,H2=35～45mm,H3=2～4mm；內澆道前后區長度：L1=45～60mm，L2=5～10mm，L3=35～45mm。

實施例2，對于鑄件重量500kg≤M＜10000kg鑄件，阻流芯及內澆道前區高度：H1=50～60mm,H2=45～55mm,H3=4～8mm；內澆道前后區長度：L1=65～80mm，L2=10～

15mm，L3=45～60mm。

實施例3，對于重量10000kg≤M＜100000kg鑄件，阻流芯及內澆道前區高度：H1=60～80mm,H2=55～75mm,H3=8～12mm；內澆道前后區長度：L1=85～90mm，L2=15～

20mm，L3=60～80mm。

本發明適用于所有規格、所有材質的砂型鑄造技術。