[實用新型]一種坩堝爐式加壓凝固半固態(tài)鋁合金薄壁鑄件成型機

有效

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• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN207325913U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 董秀奇;王曉哲;陳亮;陳宇杰;賈萍
• 申請（專利權(quán)）人: 福建省瑞奧麥特輕金屬有限責任公司
• 主分類號: B22D18/06
• 分類號: B22D18/06;B22D27/13
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產(chǎn)權(quán)事務所 53113
• 代理人: 張璽

本實用新型公開了一種坩堝爐式加壓凝固半固態(tài)鋁合金薄壁鑄件成型機，包括：用于連續(xù)制備鋁合金半固態(tài)漿料的保溫爐、升液管、工作臺、鑄型和鑄型罩。所述鑄型罩與工作臺之間設有對應的密封機構(gòu)，鑄型罩將鑄型密封在工作臺上，鑄型罩頂部設有排氣口，外接抽氣泵，使用時，用抽氣泵將鑄型罩內(nèi)的空氣抽走，鑄型內(nèi)形成負壓，鋁液在負壓作用下，填充型腔，在鋁液充滿型腔時，向升液管注入高壓氣體，強迫半固態(tài)鋁液擠進型腔中完成對鑄件的補縮。半固態(tài)的漿料溫度低，凝固快，生產(chǎn)效率高，負壓下填充，高壓下凝固，充分的發(fā)揮了高壓鑄造中半固態(tài)漿料的填充能力優(yōu)于純液態(tài)鋁合金的特點，可以生產(chǎn)出更薄的、內(nèi)在質(zhì)量好、工藝適應性強的鑄件。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種坩堝爐式加壓凝固半固態(tài)鋁合金薄壁鑄件成型機。

背景技術(shù)

鋁合金半固態(tài)鑄造已經(jīng)在高壓鑄造、擠壓鑄造、液態(tài)模鍛等領(lǐng)域中取得了較多的應用，即做出了內(nèi)在質(zhì)量好的產(chǎn)品，也達到了生產(chǎn)效率高。在半固態(tài)的生產(chǎn)實踐中，高壓鑄造鋁合金的薄壁件時，發(fā)現(xiàn)壓注溫度較高的液態(tài)鋁合金填充時，經(jīng)常出現(xiàn)澆注不足的缺邊少肉現(xiàn)象，可用半固態(tài)鋁合金時，相比純液態(tài)，澆不足的現(xiàn)象出現(xiàn)較少，這就證明半固態(tài)漿料填充薄壁的能力比純液態(tài)的鋁液還高。其根源在于半固態(tài)漿料晶粒長大時是以近似球形的外貌長大，在填充薄壁時當存有少量的液態(tài)時其液體就充當了潤滑劑，使球形的晶粒向薄壁處填充時阻力更小，更容易充滿，而純液態(tài)金屬在填充薄壁處由于降溫劇烈很快形成網(wǎng)狀的枝晶，阻擋了液態(tài)金屬的流動，而網(wǎng)狀枝晶是很難在液固共存的兩相流中滾動或平移，故高溫純液態(tài)鋁合金填充薄壁件的能力遠不如半固態(tài)漿料。

由于薄壁鑄件內(nèi)在質(zhì)量要求很高，進一步提高鑄件致密性的方案有待完善，所以目前半固態(tài)成形技術(shù)在推廣及普及上有一定難度。

實用新型內(nèi)容

本實用新型為解決上述技術(shù)問題，提供了一種坩堝爐式加壓凝固半固態(tài)鋁合金薄壁鑄件成型機，在鋁液充滿型腔時向澆口施加高壓以提高鑄件的致密性。包括：用于連續(xù)制備鋁合金半固態(tài)漿料的保溫爐、升液管、工作臺、鑄型和鑄型罩。

所述保溫爐的開口朝上，工作臺設置在保溫爐的頂部，工作臺上設有升液管安裝通孔；鑄型固定在工作臺上，鑄型上的進料口對應工作臺上的升液管安裝通孔，升液管通過升液管安裝通孔和鑄型上的進料口，將鑄型和保溫爐的內(nèi)部空間連接起來。所述升液管采用雙筒升液管，豎直方向設置，管內(nèi)分為加壓室和漿料室，漿料室連通鑄型和保溫爐，加壓室的頂部設有進氣口并連接有電磁閥,外接氣壓泵，加壓室和漿料室在靠近升液管的底部端口處連通匯合，升液管的底部端口處設有單向閥。所述鑄型罩與工作臺之間設有對應的密封機構(gòu)，鑄型罩將鑄型密封在工作臺上，鑄型罩頂部設有排氣口，外接抽氣泵，使用時，用抽氣泵將鑄型罩內(nèi)的空氣抽走，鑄型內(nèi)形成負壓，鋁液在負壓作用下，填充型腔，在鋁液充滿型腔時，向加壓室注入高壓氣體，強迫半固態(tài)鋁液擠進型腔中完成對鑄件的補縮。

進一步的，所述單向閥包括一個球形閥芯和閥座，閥座為漏斗形，中間開有直徑小于球形閥芯的通孔，閥座套裝在升液管的底部端口上。當由保溫爐向型腔輸送鋁液時，球形閥芯被頂起，單向閥開啟。當向加壓室注入高壓氣體，球形閥芯被擠壓在閥座上，單向閥關(guān)閉，高壓氣體強迫漿料室中的半固態(tài)鋁液擠進型腔中，完成對鑄件的補縮。球形閥芯和閥座均由耐高溫材料制作。

進一步的，升液管的底部端口距保溫爐底部20-30毫米。

進一步的，還包括溫控裝置，安裝在保溫爐外，所述保溫爐內(nèi)裝有加熱器和感溫器，加熱器和感溫器電性連接溫控裝置。

進一步的，所述升液管的裸露在保溫爐的一段設有保溫套。

進一步的，所述保溫套內(nèi)設有加熱絲。

進一步的，所述保溫爐底部設有輪子，保溫爐可在軌道上移動。

由上述對本實用新型的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點：