[發明專利]一種鎂鋰合金鑄件的砂型鑄造工藝

在審

• 申請號: 201810933661.8
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN110834064A
• 公開（公告）日: 2020-02-25
• 發明（設計）人: 劉俊峰;趙華軍;陳琨;許朝安;程寶林
• 申請（專利權）人: 湖北谷城銳豐機械有限公司
• 主分類號: B22C1/00
• 分類號: B22C1/00;B22C9/02;B22C3/00;B22C9/12;B22D35/04
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本發明公開了一種鎂鋰合金鑄件的砂型鑄造工藝，屬于金屬材料鑄造技術領域，它包括以下步驟：S1、制作模具，所述模具由非磁性材料制成；S2、將100重量份的金屬砂、2～4重量份的磷酸鹽粘結劑混勻制得型砂；S3、將所述模具置于砂箱中，再充入型砂至滿箱，形成鑄型；S4、設置澆口、冒口，合箱；S5、對所述砂箱進行加熱；S6、向鑄型中注入鎂鋰合金金屬液，待其凝固形成鑄件后，進行落砂及拋丸處理。本發明采用金屬砂鑄型和傾斜澆注，型腔穩定性高，充型平穩，能夠減少夾渣的發生，且便于鑄型排氣，降低氣孔缺陷，鑄件的機械性能高。

技術領域

本發明涉及金屬材料鑄造技術領域，具體涉及一種鎂鋰合金鑄件的砂型鑄造工藝。

背景技術

砂型鑄造是指在砂型中生產鑄件的鑄造方法，砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯組合而成；鋼、鐵和大多數有色合金鑄件都可用鎂鋰合金鑄件的砂型鑄造工藝獲得。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得，鑄型制造簡便，對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應，長期以來，一直是鑄造生產中的基本工藝。目前國際上，60～70％的鑄件是用砂型生產的。但是由于砂型鑄造中的造型材料為砂，其整體性質軟而多孔，因而由其構成的砂型穩定性差，容易崩塌變形，澆注過程需要十分小心，稍不注意就會導致砂型破壞而使澆注失敗，尤其是對于鑄件尺寸較大、較長、鑄件精度要求較高的情況，傳統的砂型鑄造工藝存在一定的困難；其次砂型導熱系數小，容易造成鑄件晶粒粗大、組織疏松、砂孔、氣孔等眾多缺陷，使鑄件的機械性能較低。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種鎂鋰合金鑄件的砂型鑄造工藝，采用金屬砂鑄型和傾斜澆注，型腔穩定性高，充型平穩，能夠減少夾渣的發生，且便于鑄型排氣，降低氣孔缺陷，鑄件的機械性能高。

本發明所采用的技術方案為：

一種鎂鋰合金鑄件的砂型鑄造工藝，包括以下步驟：

S1、制作模具，所述模具由非磁性材料制成；

S2、將100重量份的金屬砂、2～4重量份的磷酸鹽粘結劑混勻制得型砂；

S3、將所述模具置于砂箱中，再充入型砂至滿箱，形成鑄型；

S4、設置澆口、冒口，合箱；

S5、對所述砂箱進行加熱；

S6、向鑄型中注入鎂鋰合金金屬液，待其凝固形成鑄件后，進行落砂及拋丸處理。

進一步的，所述步驟S1，模具材質為碳化硅陶瓷。

進一步的，所述步驟S5，用遠紅外線照射砂箱進行加熱。

進一步的，所述步驟S6，首先傾斜砂箱，從澆口注入鎂鋰合金金屬液，待液面達到冒口1/3時，放平砂箱，然后從冒口澆注鎂鋰合金金屬液，直至澆滿。

進一步的，所述步驟S3后還包括步驟S3’，在鑄型的型腔表面涂覆耐高溫涂料。

進一步的，所述耐高溫涂料由以下組分構成：石英粉40～60重量份、醇基鋯英粉40～60重量份、活化膨潤土1～5重量份、水玻璃3～7重量份、酚醛樹脂2～6重量份、水適量。

與現有技術相比，本發明具有以下顯著優點和有益效果：

1、金屬砂機械強度高，不易破碎，生產過程中不會產生礦物砂粉塵，避免對生產環境造成污染；此外，由于金屬砂自重大、外形圓整，造型時無需較大外力即可形成清晰穩定的型腔，因此僅需簡單設備即可組線生產，從而節約大量電力，并降低造型、清理設備運轉時的噪聲，改善生產現場工作環境。