[發明專利]一種熔模鑄造用流動性測量裝置及測量方法

在審

• 申請號: 202010580396.7
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111710225A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 倪紅軍;汪興興;張健;呂帥帥;陳林飛;張福豹;趙南生;李志揚;汪濤;王旭
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

本發明提供了一種熔模鑄造用流動性測量裝置，包括：模具組件，至少一個，設置在機架上，每個所述模具組件包括上模板以及下模板，所述上模板設置在所述下模板上，所述下模板靠近所述上模板一面設置蛇形流道，所述上模板上設置流道口，所述流道口與所述蛇形流道的澆注入口相通；澆口杯，設置在所述上模板上，所述澆口杯通過所述流道口與所述澆注入口相通；以及加熱裝置，設置在所述機架上，所述加熱裝置采用恒溫加熱裝置。本發明的一種熔模鑄造用流動性測量裝置及測量裝置，加熱裝置采用水浴鍋或恒溫箱，避免了在實驗過程中采用明火電爐進行加熱存在火災隱患，同時電爐采用恒溫加熱待測材料，使得待測材料的溫度易于控制，防止了能源浪費。

技術領域

本發明涉及熔模鑄造教學技術領域，具體涉及一種熔模鑄造用流動性測量裝置及測量方法。

背景技術

鑄造是現代基礎機械制造工業的基礎工藝之一。鑄造工藝涉及的流動性實驗是普通高等院校機械工程類專業的基礎實驗課程。通過流動性實驗教學使學生了解材料流動性的概念、測試方法及影響因素，同時對工程材料及材料成形的基本知識有較全面的認識。

傳統流動性實驗教學主要聚焦在鋁合金材料領域，流動性是合金的鑄造性能之一，直接影響液態合金的充型能力。流動性越好的合金，充型能力越強，越能澆出輪廓清晰、薄壁而復雜的鑄件，同時也有利于夾雜物和氣體的上浮與排出和凝固過程的縮補；而流動性差的合金難以充滿型腔，充型能力下降，易產生澆不足、冷隔、氣孔、夾渣等缺陷。

隨著技術的發展，熔模鑄造逐漸發展壯大。熔模鑄造又稱精密鑄造或失蠟鑄造，它是用易熔材料(蠟料等)制成精確的可熔性模型，在模型上涂以若干層耐火涂料，經過干燥、硬化成整體型殼，然后加熱型殼熔失蠟料，再經高溫焙燒而成為耐火型殼，將液體金屬澆入型殼中，待冷卻后即成鑄件。與其它鑄造方法相比，熔模鑄造的主要優點如下：鑄件尺寸精度較高和表面粗糙度較低，可以澆鑄形狀復雜的鑄件，一般精度可達5-7級，粗糙度達兩Ra25-6.3μm；可以鑄造薄壁鑄件以及重量很小的鑄件，熔模鑄件的最小壁厚可達0.5mm，重量可以小到幾克；可以鑄造花紋精細的圖案、文字、帶有細槽和彎曲細孔的鑄件；熔模鑄件的外形和內腔形狀幾乎不受限制，可以制造出用砂型鑄造、鍛壓、切削加工等方法難以制造的形狀復雜的零件，而且可以使有些組合件、焊接件在進行結構改進后直接鑄造成整體零件，從而減輕零件重量、降低生產成本；鑄造合金的類型幾乎沒有限制，常用來鑄造合金鋼件、碳鋼件和耐熱合金鑄件；生產批量沒有限制，可以從單件到成批大量生產。隨著熔模鑄造工藝的發展，模料的種類日益繁多，組成各不相同。通常按模料熔點的高低將其分為高溫、中溫和低溫模料。低溫模料的熔點約60℃，我國目前廣泛應用的石蠟—硬脂酸混合料作為低溫模料使用。高溫模料的熔點高于120℃，組成為松香50％、地蠟20％、聚苯乙烯30％的模料即為較典型的高溫模料。中溫模料的熔點介于上述兩類模料之間，現用的中溫模料基本上可分為松香基和蠟基模料兩種。

在各大高校實驗實踐教學中，為了將熔模鑄造過程呈現給學生通常會進行一些流動性測量教學實驗，所述流動性測量教學實驗通過流動性測量教學裝置實現。目前的流動性測量教學裝置的熔化過程采用明火電爐，在測量過程中存在火災隱患，同時使用電爐加熱低溫模料溫度不易控制，易導致加熱溫度過高而出現煙霧等廢氣，不方便控制測試條件。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種熔模鑄造用流動性測量裝置及測量方法，加熱裝置采用水浴鍋或恒溫箱，避免了在實驗過程中采用明火電爐進行加熱存在火災隱患，同時電爐采用恒溫加熱待測材料，使得待測材料的溫度易于控制，防止了能源浪費。

為了實現以上目的，本發明采取的一種技術方案是：