[發明專利]防止陰轉子縮孔、縮松的方法

有效

• 申請號: 201810043028.1
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN108115100B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 張龍江;李嘉豪;孟慶文;宋亮
• 申請（專利權）人: 共享裝備股份有限公司
• 主分類號: B22C9/10
• 分類號: B22C9/10;B22D27/04;B33Y80/00
• 代理公司: 寧夏合天律師事務所 64103
• 代理人: 周曉梅;孫彥虎

一種防止鑄件縮孔、松縮的方法包括以下步驟：S001，利用增材制造技術，將型砂制作成砂芯，并在砂芯的增材制造過程中預留出冷卻通道；S002，多個砂芯組裝形成組芯，并將金屬液倒入組芯形成的型腔中，直至金屬液充滿型腔；S003，在冷卻通道中通入低溫氣體，使金屬液逐漸冷卻，形成鑄件。本發明還提供一種防止陰轉子縮孔、縮松的方法。本發明由于不需要專用冷鐵進行降溫，因此降低了冷卻成本。在對金屬液進行降溫時，針對不同規格的鑄件，可以通過通入低溫氣體的氣壓以及冷卻通道的規格來及時降溫，防止鑄件出現縮孔、縮松的問題。

技術領域

本發明涉及鑄造技術領域，尤其涉及一種防止鑄件以及陰轉子縮孔、縮松的方法。

背景技術

物質一般都有發生熱脹冷縮的現象。鑄件在冷卻成型時，也會發生收縮，造成鑄件體積減小。正常情況下，鑄件發生冷卻收縮時，會由金屬液再次補充。但是當鑄件冷卻不均勻時，局部的金屬液會先冷凝，進一步將未冷凝的金屬液包圍，形成密閉腔體。當未冷凝的金屬液冷卻收縮時，就得不到外界的金屬液補充，從而形成縮孔或縮松。為了防止鑄件產生縮孔或縮松，一般采用冷鐵或冒口或兩者配合的工藝。

鑄件因為其結構的需要，各個部分壁厚不均，有的部位厚，就冷卻的慢；有的部位薄，就冷卻的快。這使得同一個鑄件各個部位冷卻速度不均，造成縮孔，或者把壁薄的部位拉裂。為了避免這種現象的產生，造型完成后，就在鑄件壁厚較厚的部位加放冷鐵，用它來吸收鐵水的溫度，加速這個部位的冷卻速度，縮短和其他壁厚薄的部位冷卻的時間差。

鑄件在鑄型中冷卻時，最薄的部位先凝固，其收縮可由附近較厚的部分補償；較厚部分凝固時，又可由最厚部分得到補償；最厚部分凝固時，如得不到外來的補償，該處就會形成大縮孔。在這種情況下，冒口的作用就是要補償鑄件最后凝固的部分，所以冒口要置于鑄件最厚部位的上方或側面，并且它的凝固要求晚于鑄件的最厚部分。

然而由于某些鑄件形狀特殊，鑄件表面必須使用專用冷鐵，但是專用冷鐵的成本很高，且有些鑄件無法放置冷鐵。例如，陰轉子包括轉軸和葉片，無法擺放通用冷鐵，制作專用冷鐵成本太高，單純依靠冒口又無法解決縮孔或縮松的問題。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種成本低、實現鑄件順序凝固或同時凝固的防止鑄件縮孔、縮松的方法。

本發明還提供一種防止陰轉子縮孔、縮松的方法。

一種防止鑄件縮孔、松縮的方法包括以下步驟：

步驟S001，利用增材制造技術，將型砂制作成砂芯，并在砂芯的增材制造過程中預留出冷卻通道；

步驟S002，多個砂芯組裝形成組芯，并將金屬液倒入組芯形成的型腔中，直至金屬液充滿型腔；

步驟S003，在冷卻通道中通入低溫氣體，使金屬液逐漸冷卻，形成鑄件。

一種防止陰轉子縮孔、縮松的方法包括以下步驟：

S101，利用增材制造技術，將型砂制作成多個砂芯，并在砂芯的增材制造過程中在砂芯中預留出陰轉子冷卻通道，所述陰轉子冷卻通道包括陰轉子進氣通道、陰轉子盤繞通道、陰轉子出氣通道，陰轉子進氣通道、陰轉子盤繞通道、陰轉子出氣通道的截面分別為圓形，且直徑為10mm～20mm，陰轉子進氣通道和陰轉子出氣通道分別位于砂芯的下端和上端，陰轉子盤繞通道位于陰轉子進氣通道和陰轉子出氣通道之間，陰轉子進氣通道與陰轉子盤繞通道的下端連通，陰轉子出氣通道與陰轉子盤繞通道的上端連通，以通過陰轉子盤繞通道對金屬液進行降溫；

S102，多個砂芯組裝形成陰轉子組芯，并將金屬液倒入陰轉子組芯形成的陰轉子型腔中，直至金屬液充滿陰轉子型腔，陰轉子型腔的直徑為352mm，高度為1.5m，陰轉子盤繞通道與陰轉子型腔之間的距離為20mm～30mm，所述陰轉子進氣通道與陰轉子型腔之間的距離為20mm～25mm，所述陰轉子出氣通道與陰轉子型腔之間的距離為25mm～30mm；