一種無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種產(chǎn)品在澆注過種中流動距離短，實現(xiàn)同時凝固，減少熱裂紋；模具的熱平衡效果好，利于產(chǎn)品的熱平衡，減少冷卻時應(yīng)力微裂紋的無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，包括將無鉛黃銅液通過重力鑄造裝置澆注成型的步驟，所述重力鑄造裝置包括上半模、下半模及砂芯，上半模與下半模之間分別對應(yīng)設(shè)有匹配龍頭本體外形的模腔，所述砂芯設(shè)于上半模與下半模之間的模腔內(nèi)，該砂芯的外形與龍頭本體進(jìn)水部、出水部及閥芯安裝部內(nèi)腔的形狀相匹配，砂芯與模腔之間形成澆注型腔，所述上半?；蛳掳肽Ｉ线€設(shè)有供無鉛銅水澆入的澆口，該澆口與澆注型腔相連，該澆口具有內(nèi)澆口與外澆口，所述內(nèi)澆口對應(yīng)設(shè)置在用于成型龍頭本體閥芯安裝部的澆注型腔處。
【專利說明】一種無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水龍頭鑄造【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]日常生活中，水龍頭是用來控制水流大小的閥門開關(guān)，水龍頭是一種外型結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜的產(chǎn)品，所以其龍頭本體一般通過鑄造工藝一體成型，鑄造模具是鑄造工裝的一部分，是使鑄造件成型并獲得所需鑄件的必要裝備。
[0003]如圖1，現(xiàn)有的鉛黃銅水龍頭的鑄造工藝用的鑄造模具一般包括上半模與下半模2’，上半模與下半模2’之間設(shè)有砂芯3’，所述下半模2’的分模面設(shè)有澆口 4’，該種鑄造模具的澆口設(shè)置在下半模2’的一側(cè)，澆注時從龍頭本體的后部澆入，該種模具具有結(jié)構(gòu)簡單，制造方便的優(yōu)點，但是，其澆口的設(shè)置，銅水澆入流放時間的時間較長，只適用于具有優(yōu)良冷熱加工性能的鉛黃銅水的澆注成型，如果將其應(yīng)用于含鉍Bi無鉛銅時，在鑄造時，由于，含鉍Bi無鉛銅相對于普通鉛黃銅具有流動性較差的特性，若采用上述普通鉛黃銅鑄造模具澆注，其澆口的位置設(shè)置就會導(dǎo)致無鉛銅液流放的時間更長，不利于液態(tài)金屬快速充滿模腔，產(chǎn)品凝固時，各處的溫度不平衡，不能實現(xiàn)同時凝固，產(chǎn)品凝固時易熱裂，且由于上述模具的各地方厚度不一樣，模具的熱平衡性差，產(chǎn)品各部位冷卻的時間也不同，產(chǎn)品澆注成型冷卻時，因模具的各部位溫度不均勻，造成產(chǎn)品各部位溫度不均勻不能同時冷卻，造成各地方的溫度不均勻，冷卻時易形成熱應(yīng)力微烈紋。另外，上述模具沒設(shè)金屬液補(bǔ)縮口，產(chǎn)品在凝固過程中會收縮且無法回補(bǔ)，產(chǎn)品的縮陷將會影響產(chǎn)品的品質(zhì)，嚴(yán)重時會影響產(chǎn)品的功能，使產(chǎn)品的品質(zhì)下降。
[0004]中國專利申請?zhí)枮?201410269835.7公開一種無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，包括將無鉛黃銅液通過重力鑄造裝置澆注成型的步驟，所述重力鑄造裝置包括上半模、下半模及砂芯，上半模與下半模之間分別對應(yīng)設(shè)有匹配龍頭本體外形的模腔，所述砂芯設(shè)于上半模與下半模之間的模腔內(nèi)，該砂芯的外形與龍頭本體進(jìn)水部、出水部及閥芯安裝部內(nèi)腔的形狀相匹配，砂芯與模腔之間形成澆注型腔，所述上半?；蛳掳肽Ｉ线€設(shè)有供無鉛銅水澆入的澆口，該澆口與澆注型腔相連，該澆口具有內(nèi)澆口與外澆口，所述內(nèi)澆口對應(yīng)設(shè)置在用于成型龍頭本體進(jìn)水部的澆注型腔處。該專利將澆口的內(nèi)澆口對應(yīng)設(shè)置在用于成型龍頭本體進(jìn)水部的澆注型腔處，澆注時從進(jìn)水部外部澆入液態(tài)金屬，液態(tài)金屬至產(chǎn)品的進(jìn)水部流至閥芯安裝部再到出水部，該澆注方式，液態(tài)金屬澆至產(chǎn)品閥芯安裝部時突然轉(zhuǎn)折，從而使得液態(tài)金屬流動阻力突然變大，從而該澆注方式同樣不利于液態(tài)金屬快速充滿模腔，產(chǎn)品凝固時，進(jìn)水部、出水部、閥芯安裝部的各部溫度不平衡，不能實現(xiàn)同時凝固，產(chǎn)品凝固時易熱裂，且該專利為了解決傳統(tǒng)模具各地方厚度不一，模具的熱平衡性差，造成產(chǎn)品各部位溫度不均勻不能同時冷卻的問題，該專利在模具的厚大處設(shè)置溢流槽，從而讓溢出金屬液對該處加熱，使得模具的各部位溫度均勻，有利于模具的各處的熱平衡，從而減少產(chǎn)品各處的溫度差別，能使產(chǎn)品各部位同時冷卻，避免熱裂紋，該模具雖然能在一定程度上能減少解決熱平衡的問題，但是溢流槽的設(shè)置使得該模具結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，制造成本高，且產(chǎn)品成型時位于各溢流槽處也會成型有溢流塊42 (詳見該專利說明書附圖2)，該自動形成的溢流塊使得龍頭本體的材料成本與加工成本均增加不少，同時也增加產(chǎn)品后續(xù)整理的工作量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述問題，本發(fā)明提出一種產(chǎn)品在澆注過種中流動距離短，實現(xiàn)同時凝固，減少熱裂紋；模具的熱平衡效果好，利于產(chǎn)品的熱平衡，減少冷卻時應(yīng)力微裂紋的無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝。
[0006]為解決此技術(shù)問題，本發(fā)明采取以下方案:一種無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，包括將無鉛黃銅液通過重力鑄造裝置澆注成型的步驟，所述重力鑄造裝置包括上半模、下半模及砂芯，上半模與下半模之間分別對應(yīng)設(shè)有匹配龍頭本體外形的模腔，所述砂芯設(shè)于上半模與下半模之間的模腔內(nèi)，該砂芯的外形與龍頭本體進(jìn)水部、出水部及閥芯安裝部內(nèi)腔的形狀相匹配，砂芯與模腔之間形成澆注型腔，所述上半模或下半模上還設(shè)有供無鉛銅水澆入的澆口，該澆口與澆注型腔相連，該澆口具有內(nèi)澆口與外澆口，所述內(nèi)澆口對應(yīng)設(shè)置在用于成型龍頭本體閥芯安裝部的澆注型腔處。
[0007]進(jìn)一步改進(jìn)的是:所述上半?；蛳掳肽Ｎ挥邶堫^本體閥芯安裝部兩側(cè)分別對稱設(shè)有排氣槽，所述排氣槽與模腔相連通。
[0008]進(jìn)一步改進(jìn)的是:所述兩對稱設(shè)置的排氣槽分別呈八字型設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步改進(jìn)的是:所述砂芯包括外形匹配于龍頭本體進(jìn)水部內(nèi)腔形狀的進(jìn)水部、與進(jìn)水部相連接的外形匹配于龍頭本體出水部內(nèi)腔形狀的出水部及與出水部一側(cè)相連接的外形匹配于龍頭本體閥芯安裝部的閥芯部，所述砂芯閥芯部靠近砂芯進(jìn)水部與出水部的那個面上還設(shè)有可以回補(bǔ)龍頭本體凝固過程中收縮所需要金屬液的冒口，所述砂芯閥芯部為中空結(jié)構(gòu)以使能夠儲存回補(bǔ)所需要的金屬液。
[0010]進(jìn)一步改進(jìn)的是:所述澆口設(shè)在下半模上。
[0011]通過采用前述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:將澆口的內(nèi)澆口對應(yīng)設(shè)置在模具厚大處即用于成型龍頭本體閥芯安裝部的澆注型腔處，從而保證模具的熱平衡，所以不需要在模具厚大處設(shè)置溢流槽來加熱模具厚大處，就可實現(xiàn)模具的各處的熱平衡，從而減少產(chǎn)品各處的溫度差別，減少冷卻時的應(yīng)力微裂紋，該澆口的設(shè)置簡化了模具的結(jié)構(gòu)，節(jié)約了金屬液，提高了工藝出品率，也減少了后續(xù)整理的工作量；澆注時從產(chǎn)品的閥芯安裝部直接澆入液態(tài)金屬，液態(tài)金屬經(jīng)閥芯安裝部直接流向進(jìn)、出水部，流動距離短，澆入時平順無沖擊，有利于液態(tài)金屬快速充滿模腔，也易于達(dá)到產(chǎn)品各處的溫度平衡，實現(xiàn)同時凝固，減少熱裂紋。
[0012]進(jìn)一步:所述上半模或下半模位于龍頭本體閥芯安裝部兩側(cè)分別對稱設(shè)有排氣槽，所述排氣槽與模腔相連通；澆口的兩側(cè)設(shè)置的排氣，保證模腔氣體的及時排除，有利于金屬液的及時混合均勻保證溫度均衡，產(chǎn)品不易裂紋。
[0013]進(jìn)一步:所述砂芯閥芯部靠近砂芯進(jìn)、出水部的那個面上設(shè)有冒口，冒口設(shè)置在砂芯的閥芯部，有利于將先進(jìn)入的低溫金屬溢出并在凝固時回補(bǔ)內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)凝固收縮所需要的金屬，保證了內(nèi)部結(jié)構(gòu)不易產(chǎn)生裂紋，提高了成型產(chǎn)品的質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是現(xiàn)有的鉛黃銅水龍頭的鑄造模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明實施例成型龍頭本體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明實施例鑄造模具的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本發(fā)明實施例下半模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5是本發(fā)明實施例砂芯的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6是本發(fā)明實施例砂芯閥芯部的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0020]現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0021]參考圖2至圖6，本實施例公開一種無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，包括將無鉛黃銅液通過重力鑄造裝置澆注成型的步驟，所述鑄造裝置包括上半模1、下半模2及砂芯3，上半模I與下半模2之間分別對應(yīng)設(shè)有匹配龍頭本體4外形的模腔11，所述砂芯3設(shè)于上半模I與下半模2之間的模腔11內(nèi)，該砂芯3的外形與龍頭本體4進(jìn)水部41、出水部42及閥芯安裝部43內(nèi)腔的形狀相匹配，砂芯3與模腔11之間形成澆注型腔，所述下半模2上還設(shè)有供無鉛銅水澆入的澆口 23，該澆口 23與澆注型腔相連，該澆口 23具有內(nèi)澆口 231與外澆口232，所述內(nèi)澆口 231對應(yīng)設(shè)置在用于成型龍頭本體4閥芯安裝部43的澆注型腔處。將澆口的內(nèi)澆口對應(yīng)設(shè)置在模具厚大處即用于成型龍頭本體閥芯安裝部的澆注型腔處，從而保證模具的熱平衡，所以不需要在模具厚大處設(shè)置溢流槽來加熱模具厚大處，就可實現(xiàn)模具的各處的熱平衡，從而減少產(chǎn)品各處的溫度差別，減少冷卻時的應(yīng)力微裂紋，該澆口的設(shè)置簡化了模具的結(jié)構(gòu)，節(jié)約了金屬液，提高了工藝出品率，也減少了后續(xù)整理的工作量；澆注時從產(chǎn)品的閥芯安裝部直接澆入液態(tài)金屬，液態(tài)金屬經(jīng)閥芯安裝部直接流向進(jìn)、出水部，流動距離短，澆入時平順無沖擊，有利于液態(tài)金屬快速充滿模腔，也易于達(dá)到產(chǎn)品各處的溫度平衡，實現(xiàn)同時凝固，減少熱裂紋。
[0022]所述砂芯3包括外形匹配于龍頭本體4進(jìn)水部41內(nèi)腔形狀的進(jìn)水部31、與進(jìn)水部31相連接的外形匹配于龍頭本體I出水部42內(nèi)腔形狀的出水部32及與出水部32 —側(cè)相連接的外形匹配于龍頭本體I閥芯安裝部43的閥芯部33，所述砂芯閥芯部33靠近砂芯進(jìn)水部31與出水部32的那個面上設(shè)有可以回補(bǔ)龍頭本體I凝固過程中收縮所需要金屬液的冒口 34，所述砂芯閥芯部33為中空結(jié)構(gòu)以使能夠儲存回補(bǔ)所需要的金屬液。砂芯閥芯部的冒口利于將先進(jìn)入的低溫金屬溢出并在凝固時回補(bǔ)內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)凝固收縮所需要的金屬，保證了內(nèi)部結(jié)構(gòu)不易產(chǎn)生裂紋。
[0023]所述上半模I位于龍頭本體閥芯安裝部43的兩側(cè)分別對稱設(shè)有排氣槽12，所述排氣槽12與模腔11相連通。所述兩對稱設(shè)置的排氣槽12分別呈八字型對稱設(shè)置。澆口的兩側(cè)設(shè)置的排氣，保證模腔氣體的及時排除，有利于金屬液的及時混合均勻保證溫度均衡，產(chǎn)品不易裂紋。
[0024]基于前述技術(shù)方案，所述澆口也可以設(shè)在上半模上，只要該澆口的內(nèi)澆口對應(yīng)設(shè)置在用于成型龍頭本體芯安裝部43的澆注型腔處，就可以實現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)方案，所述排氣槽也可以設(shè)置在下半模位于龍頭本體閥芯安裝部43的兩側(cè)，同樣可以實現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)方案。
[0025]以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實施例，任何熟悉本項技藝者運用本創(chuàng)作所做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實施例所揭示者。
【權(quán)利要求】
1.一種無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，包括將無鉛黃銅液通過重力鑄造裝置澆注成型的步驟，所述重力鑄造裝置包括上半模、下半模及砂芯，上半模與下半模之間分別對應(yīng)設(shè)有匹配龍頭本體外形的模腔，所述砂芯設(shè)于上半模與下半模之間的模腔內(nèi)，該砂芯的外形與龍頭本體進(jìn)水部、出水部及閥芯安裝部內(nèi)腔的形狀相匹配，砂芯與模腔之間形成澆注型腔，所述上半?；蛳掳肽Ｉ线€設(shè)有供無鉛銅水澆入的澆口，該澆口與澆注型腔相連，該澆口具有內(nèi)澆口與外澆口，其特征在于:所述內(nèi)澆口對應(yīng)設(shè)置在用于成型龍頭本體閥芯安裝部的澆注型腔處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，其特征在于:所述上半?；蛳掳肽Ｎ挥邶堫^本體閥芯安裝部兩側(cè)分別對稱設(shè)有排氣槽，所述排氣槽與模腔相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，其特征在于:所述兩對稱設(shè)置的排氣槽分別呈八字型設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，其特征在于:所述砂芯包括外形匹配于龍頭本體進(jìn)水部內(nèi)腔形狀的進(jìn)水部、與進(jìn)水部相連接的外形匹配于龍頭本體出水部內(nèi)腔形狀的出水部及與出水部一側(cè)相連接的外形匹配于龍頭本體閥芯安裝部的閥芯部，所述砂芯閥芯部靠近砂芯進(jìn)水部與出水部的那個面上還設(shè)有可以回補(bǔ)龍頭本體凝固過程中收縮所需要金屬液的冒口，所述砂芯閥芯部為中空結(jié)構(gòu)以使能夠儲存回補(bǔ)所需要的金屬液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鉛黃銅龍頭的鑄造工藝，其特征在于:所述澆口設(shè)在下半模上。
【文檔編號】B22C9/24GK104259393SQ201410524261
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】曹宏州, 解建會, 阮偉光 申請人:廣東偉祥衛(wèi)浴實業(yè)有限公司