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      有色金屬消失模鑄造工藝及裝置的制作方法

      文檔序號:3352025閱讀:335來源:國知局
      專利名稱:有色金屬消失模鑄造工藝及裝置的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及鑄造領域,尤其是通過管道吸入法澆注的有色金屬消失模鑄造 工藝及裝置。
      背景技術
      消失模鑄造是將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沬模型粘結組合成模型簇, 刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振動造型,在負壓下澆注,使模型氣 化,液體金屬占據模型位置,凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。
      目前,消失模鑄造有色金屬使用的是利用澆口杯進行澆注,現有的消失模 鑄造有色澆口杯結構存在許多缺陷,澆注時澆口杯與澆包需保持一定空間距離 和一定的澆注速度,熔液在此距離與空氣接觸會造成與空氣接觸,使得熔液氧 化,而且操作人員也不能準確把握澆注的速度和澆注的準確度。還由于澆注距 離和速度的不能準確把握,使得金屬熔液不能把澆口杯完全"封死",澆注負壓 環(huán)境遭到破壞混進空氣使熔液氧化,影響鑄件的機械性能。

      發(fā)明內容
      本發(fā)明要解決的技術問題是為了解決上述存在的缺點與不足,提供一種 有色金屬消失模鑄造工藝及裝置,防止了由于澆注混入空氣而導致的鑄件中有 氣孔,提高了鑄件的性能。
      本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是 一種有色金屬消失模鑄造工藝,具有如下工藝步驟
      a、 按常規(guī)消失模鑄造工藝,進行填砂、型腔接負壓系統(tǒng)抽真空;
      b、 將吸注管的一端作為注入端與澆注系統(tǒng)的澆注口相通,吸注管另一端作 為吸入端,將吸注管的吸入端進行封閉,并持續(xù)對型腔及吸注管抽真空;
      c、 將吸注管的吸入端埋入澆注液中,解除吸入端的封閉,使有色金屬溶液 被吸入型腔;
      d、 澆注品冷卻成型,完成澆注。
      進一步,將吸注管的吸入端進行封閉是使用與有色金屬溶液同種材質的金 屬薄片在吸注管內成負壓狀態(tài)下自然吸附封閉于吸注管的吸入端。
      有色金屬消失模鑄造裝置,具有負壓砂箱、置于負壓砂箱中的模具和連通 到負壓砂箱的抽真空裝置,負壓砂箱上連接有流通澆注液的吸注裝置,吸注裝 置包括與負壓砂箱上的澆注口連通的輸液口和埋入澆包的澆注液中的吸液口, 在澆注進行前現對整體進行抽真空,然后進行澆注,由于吸注裝置直接與澆注 液連通,使得澆注時不會與空氣接觸,提高鑄件的性能。
      進一步,為了使得吸注裝置的結構簡單、容易實現澆注液的流通,吸注裝 置包括一端連接負壓砂箱澆注口且另一端埋入澆注液中的管道和設置在管道上 的開關裝置。
      為了簡化結構,提供鑄件性能,開關裝置為空氣阻隔板,空氣阻隔板固定 在吸液口處的管道端口上。
      為了防止溶液易氧化,空氣阻隔板為與澆注液相同材料制成的方形薄板, 當空氣阻隔板伸入澆注液中時,由于澆注液的高溫時的空氣阻隔板融化,溶化 后澆注液即可流入管道進行澆注。
      為了澆注液流通容易控制,開關裝置為控制澆注液向負壓砂箱澆注口流動的單向閥。
      為了環(huán)境的保護,鑄件的容易形成,抽真空裝置包括與負壓砂箱通過管件 連接的凈化氣體罐、與凈化氣體罐連通的負壓罐、與負壓罐連通的真空泵和與 真空泵連通的水池。
      有色金屬消失模鑄造裝置在工作中處于負壓環(huán)境下,由于負壓砂箱有一定 的相對透氣性,所以與負壓砂箱連通的吸注裝置的內部為負壓,將開關裝置開 啟,管道內的負壓將熔液吸入,使得澆注液流入模具處,模具受熱融化蒸發(fā), 完成澆注要求。
      本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明的有色金屬消失模鑄造工藝及裝置可以重復 使用降低耗材成本,防止了金屬熔液氧化,提升鑄件品質,使得成品鑄件的表 面光滑沒有氣孔,提高鑄件的機械性能。


      下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。 圖l是本發(fā)明的結構示意圖2是圖1局部結構負壓砂箱澆注的結構示意圖。
      圖中1、負壓砂箱,2、模具,3、吸注裝置,3-1、管道,3-2、空氣阻隔板, 4-1、凈化氣體罐,4-2、負壓罐,4-3、真空泵,4-4、水池。
      具體實施例方式
      現在結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結構,因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。 有色金屬消失模鑄造工藝,具有如下工藝步驟
      a、 按常規(guī)消失模鑄造工藝,進行填砂、型腔接負壓系統(tǒng)抽真空;
      b、 將吸注管的一端作為注入端與澆注系統(tǒng)的澆注口相通,吸注管另一端作 為吸入端,將吸注管的吸入端進行封閉,并持續(xù)對型腔及吸注管抽真空;
      c、 將吸注管的吸入端埋入澆注液中,解除吸入端的封閉,使有色金屬溶液 被吸入型腔;
      d、 澆注品冷卻成型,完成澆注。
      所述的將吸注管的吸入端進行封閉是使用與有色金屬溶液同種材質的金屬 薄片在吸注管內成負壓狀態(tài)下自然吸附封閉于吸注管的吸入端。
      如圖l、圖2所示的最佳實施方式的有色金屬消失模鑄造裝置,具有負壓砂 箱1、置于負壓砂箱1中的模具2和連通到負壓砂箱1的抽真空裝置,負壓砂箱 1上連接有流通澆注液的吸注裝置3,吸注裝置3包括與負壓砂箱1上的澆注口 連通的輸液口和埋入澆包的澆注液中的吸液口。
      吸注裝置3包括一端連接負壓砂箱1澆注口且另一端埋入澆注液中的管道 3-1和設置在管道3-1上的開關裝置。開關裝置為空氣阻隔板3-2,空氣阻隔板 3-2固定在吸液口處的管道3-1端口上??諝庾韪舭?-2為與澆注液相同材料制 成的方形薄板。抽真空裝置包括與負壓砂箱1通過管件連接的凈化氣體罐4-1、 與凈化氣體罐4-1連通的負壓罐4-2、與負壓罐4-2連通的真空泵4-3和與真空 泵4-3連通的水池4-4。
      本發(fā)明先將模具2放入負壓砂箱1內,將砂填實,接著將吸注裝置3的管 道3-1 —端與負壓砂箱1內的澆注系統(tǒng)相連,管道3-1的另一端用與澆注液相 同材料制成的空氣阻隔板3-2進行固定封堵,使得管道3-1與外界相隔,然后通過抽真空裝置對負壓砂箱1及吸注裝置3整體進行抽真空,由于砂箱的內箱
      的內側壁上開有氣孔,使得抽真空時氣體從內箱側面上的氣孔流出,而內箱的 內側壁上附著有網格使得箱內的砂不會從氣孔流出,然后將固定有隔板一端的
      管道3-1 口埋入澆注液中,由于澆注液的高溫使得隔板融化,接著澆注液由于 負壓的作用,由管道3-1流入負壓砂箱1的模具2型腔,由于澆注液的高溫效 果,使得模具2融化而蒸發(fā),這時通過抽真空裝置的真空泵4-3將蒸發(fā)的氣體 吸入凈化氣體罐4-1進行有害氣體進化,氣體則通過凈化氣體罐4-1進入負壓 罐4-2,由真空泵4-3排放到水池4-4內的水中,保護了有害氣體進入空氣的危 害,完成鑄件的澆注。
      本發(fā)明的另一實施例為所述的空氣阻隔板3-2為塑料薄膜,在埋入澆注 液中時,由于高溫的作用使得其溶化蒸發(fā),氣體被抽離。
      本發(fā)明的另一實施例為所述的空氣阻隔板3-2為不溶于澆注液的材料制 成,且隔板上設置手柄,當其被埋入澆注液中時通過手柄將隔板抽離,即可進 行澆注。
      以上述依據本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作 人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。 本項發(fā)明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍 來確定其技術性范圍。
      權利要求
      1.一種有色金屬消失模鑄造工藝,其特征是具有如下工藝步驟a、按常規(guī)消失模鑄造工藝,進行填砂、型腔接負壓系統(tǒng)抽真空;b、將吸注管的一端作為注入端與澆注系統(tǒng)的澆注口相通,吸注管另一端作為吸入端,將吸注管的吸入端進行封閉,并持續(xù)對型腔及吸注管抽真空;c、將吸注管的吸入端埋入澆注液中,解除吸入端的封閉,使有色金屬溶液被吸入型腔;d、澆注品冷卻成型,完成澆注。
      2. 根據權利要求1所述的有色金屬消失模鑄造工藝,其特征是所述的將 吸注管的吸入端進行封閉是使用與有色金屬溶液同種材質的金屬薄片在吸注管 內成負壓狀態(tài)下自然吸附封閉于吸注管的吸入端。
      3. 制備如權利要求1工藝的鑄造裝置,具有負壓砂箱(1)、置于負壓砂箱 (1)中的模具(2)和連通到負壓砂箱(1)的抽真空裝置,其特征是負壓砂箱(1)上連接有流通澆注液的吸注裝置(3),吸注裝置(3)包括與,、壓砂箱 (1)上的澆注口連通的輸液口和埋入澆包的澆注液中的吸液口。
      4. 根據權利要求3所述的有色金屬消失模鑄造裝置,其特征是所述的吸 注裝置(3)包括一端連接負壓砂箱(1)澆注口且另一端埋入澆注液中的管道(3-1)和設置在管道(3-1)上的開關裝置。
      5. 根據權利要求4所述的有色金屬消失模鑄造裝置,其特征是所述的開 關裝置為空氣阻隔板(3-2),空氣阻隔板(3-2)固定在吸液口處的管道端口上。
      6. 根據權利要求5所述的有色金屬消失模鑄造裝置,其特征是所述的空 氣阻隔板(3-2)為與澆注液相同材料制成的方形薄板。
      7. 根據權利要求4所述的有色金屬消失模鑄造裝置,其特征是所述的開關裝置為控制澆注液向負壓砂箱澆注口流動的單向閥。
      8.根據權利要求3所述的有色金屬消失模鑄造裝置,其特征是所述的抽 真空裝置包括與負壓砂箱(1)通過管件連接的凈化氣體罐(4-1)、與凈化氣體罐(4-1)連通的負壓罐(4-2)、與負壓罐(4-2)連通的真空泵(4-3)和與真 空泵(4-3)連通的水池(4-4)。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及鑄造領域,尤其是通過管道吸入法澆注的有色金屬消失模鑄造的工藝及裝置,a.按常規(guī)消失模鑄造工藝,進行填砂、型腔接負壓系統(tǒng)抽真空;b.將吸注管的一端作為注入端與澆注系統(tǒng)的澆注口相通,吸注管另一端作為吸入端,將吸注管的吸入端進行封閉,并持續(xù)對型腔及吸注管抽真空;c.將吸注管的吸入端埋入澆注液中,解除吸入端的封閉,使有色金屬溶液被吸入型腔;d.澆注品冷卻成型,完成澆注。裝置具有負壓砂箱、置于負壓砂箱中的模具和連通到負壓砂箱的抽真空裝置,負壓砂箱的澆注口處密封連接管道一端,管道另一端埋入澆注液中。本發(fā)明防止了金屬熔液氧化,使得成品鑄件的表面光滑沒有氣孔,提高鑄件的機械性能。
      文檔編號B22C9/04GK101653815SQ20091018270
      公開日2010年2月24日 申請日期2009年9月3日 優(yōu)先權日2009年9月3日
      發(fā)明者顏鳳娟 申請人:顏鳳娟
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