[發(fā)明專利]一種軸類件鑄造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011046550.9
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN112122551B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東金志利科技有限公司
• 主分類號(hào): B22C9/04
• 分類號(hào): B22C9/04;B22C9/22;B22D27/04
• 代理公司: 廣州幫專高智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44674
• 代理人: 胡洋

本發(fā)明公開了一種軸類件鑄造方法，屬于金屬鑄造領(lǐng)域，它首先通過注液管讓液態(tài)金屬由下至上、由內(nèi)向外的緩慢完成澆注，使晶粒的凝固向著一定的方向進(jìn)行，提高軸類件的強(qiáng)度，通過在鑄造模具中放置圓盤形的冷卻控制件讓液態(tài)金屬實(shí)現(xiàn)局部快速冷卻，提高晶粒生長的方向性，進(jìn)而提高鑄件性能，液態(tài)金屬從注液管中流出時(shí)先與內(nèi)環(huán)接觸，進(jìn)而將內(nèi)環(huán)熔化，經(jīng)冷藏降溫的惰性氣體使最內(nèi)部的液態(tài)金屬先結(jié)晶，隨著液態(tài)金屬向外的流淌，外環(huán)逐個(gè)被熔化，實(shí)現(xiàn)單層平面上晶粒由內(nèi)向外方向的生長，隨著澆注的進(jìn)行，下層生長的結(jié)晶不斷被上層新的結(jié)晶所覆蓋，實(shí)現(xiàn)晶粒由下至上方向的生長，這樣整個(gè)鑄件晶粒生長的方向性被提高，進(jìn)而有效提高了軸類鑄造件的強(qiáng)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬鑄造領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種軸類件鑄造方法。

背景技術(shù)

鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，鑄造是將液體金屬澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的鑄造空腔中，待其冷卻凝固后，以獲得零件或毛坯的方法。被鑄物質(zhì)多為原為固態(tài)但加熱至液態(tài)的金屬(例：銅、鐵、鋁、錫、鉛等)，而鑄模的材料可以是砂、金屬甚至陶瓷。因應(yīng)不同要求，使用的方法也會(huì)有所不同。從歷史悠久的鑄造技術(shù)發(fā)展到今天的現(xiàn)代鑄造技術(shù)或液態(tài)凝固成形技術(shù)這不僅與金屬與合金的結(jié)晶與凝固理論研究的深入和發(fā)展、各種凝固技術(shù)的不斷的出現(xiàn)和提高、計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用等有關(guān)，而且還與化學(xué)工業(yè)、機(jī)械制造業(yè)、制造方法和技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。

軸是穿在軸承中間或車輪中間或齒輪中間的圓柱形物件，但也有少部分是方型的。軸是支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件并與之一起回轉(zhuǎn)以傳遞運(yùn)動(dòng)、扭矩或彎矩的機(jī)械零件。軸一般采用鑄造的方法制成，軸工作時(shí)既承受彎矩又承受扭矩，因此軸的鑄造工藝決定了軸的強(qiáng)度。

結(jié)晶與凝固是鑄件形成過程的核心，它決定著鑄件的組織和缺陷的形成，也決定了鑄件的性能和質(zhì)量。目前軸類件在鑄造的過程中，液態(tài)金屬都是一次性澆注完，然后讓其在鑄造模具中慢慢冷卻凝固，凝固的順序由外向內(nèi)，這樣會(huì)形成普通的樹枝晶網(wǎng)絡(luò)骨架，但不會(huì)提高軸類件的強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容

1.要解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種軸類件鑄造方法，它首先通過注液管讓液態(tài)金屬由下至上、由內(nèi)向外的緩慢完成澆注，從而使晶粒的凝固向著一定的方向進(jìn)行，提高軸類件的強(qiáng)度，通過在鑄造模具中放置圓盤形的冷卻控制件讓液態(tài)金屬實(shí)現(xiàn)局部快速冷卻，提高晶粒生長的方向性，進(jìn)而提高鑄件性能，液態(tài)金屬從注液管中流出時(shí)先與內(nèi)環(huán)接觸，進(jìn)而將內(nèi)環(huán)熔化，經(jīng)冷藏降溫的惰性氣體使最內(nèi)部的液態(tài)金屬先結(jié)晶，隨著液態(tài)金屬向外的流淌，外環(huán)逐個(gè)被熔化，從而實(shí)現(xiàn)單層平面上晶粒由內(nèi)向外方向的生長，隨著澆注的進(jìn)行，下層生長的結(jié)晶不斷被上層新的結(jié)晶所覆蓋，從而實(shí)現(xiàn)晶粒由下至上方向的生長，這樣整個(gè)鑄件晶粒生長的方向性被提高，進(jìn)而有效提高了軸類鑄造件的強(qiáng)度。

2.技術(shù)方案

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

一種軸類件鑄造方法，包括鑄造模具本體和注液管，所述鑄造模具本體中放置有多個(gè)冷卻控制件，上下相鄰兩個(gè)所述冷卻控制件之間固定連接有下料管，且下料管貫穿冷卻控制件，所述鑄造模具本體的上方設(shè)置有注液管；

包括以下步驟：

S1，預(yù)先把冷卻控制件和下料管組成的整體放入冷藏室中冷藏，其次再把固態(tài)金屬原料熔煉成液態(tài)金屬；

S2，對鑄造模具本體的模腔進(jìn)行預(yù)熱，然后將冷卻控制件和下料管組成的整體從冷藏室中取出并放入鑄造模具本體中；

S3，把注液管插進(jìn)下料管中并插到最底部，將液態(tài)金屬通過注液管緩慢澆注到下料管中，而且邊澆注邊向上緩慢移動(dòng)注液管；