專利名稱：一種鑄鐵件用砂型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鑄造模具技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鑄鐵件用砂型模具。
背景技術(shù)：
許多鑄鐵件，如汽車剎車盤、汽車剎車鼓、離合器盤、法蘭盤、軸承蓋等， 由于零件結(jié)構(gòu)上的原因，在不同壁厚的交接處存在著環(huán)形封閉的狹長熱節(jié)。熱 節(jié)是指在凝固過程中，鑄件內(nèi)比周圍金屬凝固緩慢的節(jié)點(diǎn)或區(qū)域。盤類鑄鐵件 環(huán)形封閉的狹長熱節(jié)，凝固模數(shù)雖然不是很大，但分散性強(qiáng)，傳統(tǒng)的補(bǔ)縮工藝對(duì) 這種分散性熱節(jié)難以形成有效的補(bǔ)縮，鑄件凝固后在熱節(jié)處易形成分散性縮松、 縮孔缺陷。
目前生產(chǎn)這類鑄鐵件解決縮松缺陷常用的工藝方法有冒口補(bǔ)縮法和熱節(jié)處 加冷鐵兩種工藝。
冒口補(bǔ)縮工藝的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)集中熱節(jié)的補(bǔ)縮效果好，由于受補(bǔ)縮距離和補(bǔ)縮 通道模數(shù)的限制，這種工藝對(duì)盤類鑄鐵件分散熱節(jié)的補(bǔ)縮效果差。同時(shí)這種補(bǔ) 縮工藝對(duì)鐵水化學(xué)成分和澆注溫度有著較為嚴(yán)格的要求，所以這種工藝的使用 范圍偏窄，工藝穩(wěn)定性差，盤類鑄鐵件采用這種補(bǔ)縮工藝產(chǎn)生縮松、縮孔缺陷 的比例很高，不能徹底解決縮松、縮孔問題。
在鑄鐵件熱節(jié)處加冷鐵，由于冷鐵與高溫鐵水存在非常大的溫差，冷鐵將 從鑄件熱節(jié)處吸收熱量，加快鑄件冷卻過程中熱節(jié)處的冷卻速度，減小熱節(jié)的 凝固模數(shù)，能夠非常有效地解決熱節(jié)處的縮松、縮孔缺陷。但這種工藝的生產(chǎn) 效率非常低，因?yàn)槔滂F的制造工藝嚴(yán)格復(fù)雜，回收工序繁動(dòng)，每個(gè)鑄型都要加
冷鐵，不同尺寸的鑄件需要不同尺寸的冷鐵，大批量生產(chǎn)的鑄件，冷 鐵需求量大。冷鐵可以回收使用，但回收的冷鐵的再使用次數(shù)應(yīng)嚴(yán)加 控制，不能反復(fù)使用，因?yàn)榉磸?fù)使用多次的冷鐵不僅激冷作用下降， 使冷鐵的作用失效，而且易使鑄件產(chǎn)生氣孔缺陷。向鑄型中加冷鐵需 要由人工來完成，不能形成自動(dòng)化生產(chǎn)，在高速自動(dòng)化生產(chǎn)線上使用 這種工藝勢必造成自動(dòng)化設(shè)備待機(jī)等人的現(xiàn)象，降低自動(dòng)化流水線的 生產(chǎn)效率，增加設(shè)備的運(yùn)行成本。顯然，冷鐵工藝只適用于小批量的 手工生產(chǎn)，不適用于高速高效全自動(dòng)造型線的大批量生產(chǎn)。
目前沒有一種砂型模具可以解決由于鑄件結(jié)構(gòu)的原因，鑄件凝固 結(jié)束后在熱節(jié)處易產(chǎn)生縮松、縮孔缺陷的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于改進(jìn)已有技術(shù)的不足而提供一種避免鑄 件凝固結(jié)束后在熱節(jié)處產(chǎn)生縮松、縮孔缺陷、具有高效、簡易、低成 本、工藝出品率提高、冷卻棒在鑄件冷卻完后的落砂清理中自動(dòng)脫落、 不增加任何鑄件清理費(fèi)用的鑄鐵件用砂型模具。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種鑄鐵件用砂型模具，是由 模具體組成，其特點(diǎn)是在對(duì)應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體外側(cè)處設(shè)有冷卻 棒。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，可以是冷卻棒的直徑為鑄件
熱節(jié)處模數(shù)的1/4-1/2,高度為直徑的8-10倍。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，可以是相鄰兩根冷卻棒之間 的排列間距在20-30mm之間且均勻分布。
為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，可以是冷卻棒與模具體螺紋連接或插接。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下顯著特點(diǎn)和積極效果本實(shí)用新型采用在對(duì)應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體外側(cè)處設(shè)有冷卻棒，冷卻棒作為鑄件模具的一部分，造型時(shí)對(duì)應(yīng)形成的鑄件型腔，在澆注鐵水完 成后形成與鑄件熱節(jié)處相連的且數(shù)量和形狀與冷卻棒一樣的若干冷筋，單個(gè)冷筋從形狀上看就是與鑄件熱節(jié)處相連接的一個(gè)鐵棒，冷筋的作用就是它能夠在鑄件還處于1150℃以上的高溫液態(tài)時(shí)，它本身已處于600℃以下的固態(tài)，由于二者存在較大溫差，冷筋要從鑄件熱節(jié)處吸收熱量，作用相當(dāng)于冷鐵，能夠加速熱節(jié)的冷卻速度，減小熱節(jié)，冷筋的成形型腔在造型過程中同鑄件成形型腔一起做出，在澆注 時(shí)同鑄件同時(shí)成形，不需額外增加成形時(shí)間，相對(duì)于使用冷鐵具有高效、簡易、低成本的優(yōu)勢，所以這種工藝能夠充分發(fā)揮自動(dòng)化造型線的高效能，冷筋在鑄件冷卻完后的落砂清理中自動(dòng)脫落，不增加任何鑄件清理費(fèi)用。


圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的剖視圖。
具體實(shí)施方案
實(shí)施例l， 一種鑄鐵件用砂型模具，是在對(duì)應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體2外側(cè)處設(shè)有冷卻棒2，冷卻棒2的直徑為鑄件熱節(jié)處模數(shù)的 1/4-1/2，高度為直徑的8-10倍，相鄰兩根冷卻棒2之間的排列間距
在20-30腿之間且均勻分布，冷卻棒2與模具體1螺紋連接或插接， 本實(shí)施例以盤形鑄件模具為例，參照?qǐng)D1、圖2，根據(jù)盤類鑄件熱節(jié) 呈環(huán)形分布的特點(diǎn)，冷卻棒2的分布也在鑄件熱節(jié)位置或靠近熱節(jié)位 置上以盤類鑄件的中心為圓心呈環(huán)形排列在模具體1的外側(cè)，每兩根 冷卻棒2之間的排列間距一般在20-30mm之間，冷卻棒2的數(shù)量依據(jù) 環(huán)形熱節(jié)的周長和冷卻棒的間距計(jì)算可得。
權(quán)利要求1、一種鑄鐵件用砂型模具，是由模具體(1)組成，其特征是在對(duì)應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體(1)外側(cè)處設(shè)有冷卻棒(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵件用砂型模具，其特征是冷卻棒(2) 的直徑為鑄件熱節(jié)處模數(shù)的1/4-1/2，高度為直徑的8-10倍。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鑄鐵件用砂型模具，其特征是相鄰兩根 冷卻棒(2)之間的排列間距在20-30mm之間且均勻分布。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵件用砂型模具，其特征是冷卻棒(2) 與模具體(1)螺紋連接或插接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鑄鐵件用砂型模具，是在對(duì)應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體外側(cè)處設(shè)有冷卻棒，冷卻棒的直徑為鑄件熱節(jié)處模數(shù)的1/4-1/2，高度為直徑的8-10倍，相鄰兩根冷卻棒之間的排列間距在20-30mm之間且均勻分布，冷卻棒與模具體螺紋連接或插接，本實(shí)用新型具有避免鑄件凝固結(jié)束后在熱節(jié)處產(chǎn)生縮松、縮孔缺陷、具有高效、簡易、低成本、工藝出品率提高、冷卻棒在鑄件冷卻完后的落砂清理中自動(dòng)脫落、不增加任何鑄件清理費(fèi)用的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B22C21/00GK201179552SQ20082001921
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月22日
發(fā)明者孫希信, 沈建國, 王海波, 盛龍海, 韓國強(qiáng) 申請(qǐng)人:萊州華汽機(jī)械有限公司