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CN101972842A | 2011-02-16 | |||
CN87207819U | 1988-10-05 | |||
CN101722289A | 2010-06-09 | |||
CN201592141U | 2010-09-29 | |||
US3467169A | 1969-09-16 |
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权 利 要 求 1、 一种密封式离心铸造方法, 其特征在于, 包括如下步骤: 1 )在立式离心机上设置一个上下移动的压盖,所述压盖能够压紧并密 封模具口; 2 )将模具进行预热; 3 )在预热后的模具内浇注满熔融的金属液体; 4 )将装有熔融的金属液体的模具放在立式离心机上,压盖下移并将模 具口封闭, 然后立式离心机旋转, 直至熔融状态的金属变为固态; 5 )将冷却后的毛胚从模具中取出, 进行后续加工。 2、根据权利要求 1所述的密封式离心铸造方法, 其特征在于, 所述压 盖周围设置台阶, 用以紧扣模具。 3、根据权利要求 1所述的密封式离心铸造方法,其特征在于, 步骤 2 ) 中, 所述预热的温度为 680 °C ~ 1050 °C , 预热的时间为 30分钟 ~ 120分钟。 4、根据权利要求 1所述的密封式离心铸造方法, 其特征在于, 模具口 的外径与压盖的内径相适应。 5、 根据权利要求 1 所述的密封式离心铸造方法, 其特征在于, 步骤 2)中, 模具的预热温度比浇注温度低 100°C~200°C。 6、根据权利要求 1所述的密封式离心铸造方法, 其特征在于, 模具的 内腔具有 1.5°~3°的维度。 7、根据权利要求 1所述的密封式离心铸造方法, 其特征在于, 在模具 的内腔涂设脱模剂。 8、根据权利要求 1所述的密封式离心铸造方法,其特征在于, 步骤 2 ) 中的预热为: 将模具放入电炉中进行预热。 9、根据权利要求 1所述的密封式离心铸造方法,其特征在于, 步骤 4 ) 中, 立式离心机旋转时的转速为 354 转 /分钟 ~3000转 /分钟, 旋转时间为 .5分钟 ~ 120分钟。 |
本发明金属或非金属铸造领域, 尤其涉及一种密封式离心铸造方法。
背景技术
目前, 常规的铸造工艺可分为普通铸造和特种铸造两 类。 普通铸造就 是通过熔液的自身重力在模具中浇铸成型的铸 造工艺。 特种铸造分为: 压 力铸造和真空铸造、 离心铸造等。 在常规铸造中, 常存在有气孔、 砂眼、 疏松等铸造缺陷, 往往造成逐 渐的强度下降, 安全系数降低, 产品质量难以保证等问题。 压力铸造和真 空铸造虽然能够消除气孔、 砂眼、 疏松等铸造缺陷, 得到组织致密、 晶粒 细化的铸件, 但上述两种铸造方法浇注温度的上限为 950°C , —旦超过这 个温度, 会出现很多技术问题, 如设备和模具的强度会随温度的提高而降 低, 设备和模具会出现变形, 引发安全和质量事故。 再者, 上述两种方法 的设备和模具造价昂贵、 投资大。
而离心铸造是使铸造件在离心力作用下凝固成 型,也能得到组织致密、 晶粒细化、机械强度提高的铸件。但目前这种 方法只宜做薄壁筒套类铸件。 发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在 的缺陷, 提供一种密封 式离心铸造方法, 能制得孔径较小的有孔实体铸件。 本发明提供的一种密封式离心铸造的方法, 包括如下步骤:
1 )在立式离心机上设置一个上下移动的压盖, 述压盖能够压紧并密 封模具口;
2 )将模具进行预热;
3 )在预热后的模具内浇注满熔融的金属液体;
4 )将装有熔融的金属液体的模具放在立式离心 上,压盖下移并将模 具口封闭, 然后立式离心机旋转, 直至熔融状态的金属变为固态; 5 )将冷却后的毛胚从模具中取出, 进行后续加工。
优选地, 所述压盖周围设置台阶, 用以紧扣模具。
优选地, 步骤 2 ) 中, 所述预热的温度为 680°C~1050°C , 预热的时间 为 30分钟 ~120分钟。
优选地, 模具口的外径与压盖的内径相适应。
优选地, 步骤 2 )中, 模具的预热温度比浇注温度低 100°C ~200°C , 以 保证离心时金属为熔融状态。
优选地, 模具的内腔具有 1.5。~3。的维度。
优选地, 在模具的内腔涂设脱模剂。 在模具内腔涂脱模剂, 能便于毛 胚脱模。
优选地, 步骤 2 ) 中的预热为: 将模具放入电炉中进行预热。
优选地, 步骤 4 ) 中, 立式离心机旋转时的转速为 354转 /分钟 ~3000 转 /分钟, 旋转时间为 0.5分钟 ~120分钟。 与现有技术相比, 本发明的密封式离心铸造方法, 由于在离心时对内 腔装满熔融金属的模具实施了密封, 在离心过程中, 没有金属液流出, 因 而所制成的铸件中心只形成一个直径 4艮小的细孔, 这样就能够实现大多数 有孔实体铸件的加工, 使多数有孔的实体铸件离心法变成现实。 本发明的 密封式离心铸造方法具有如下优点:
1 )工艺筒单、 操作方便, 可以进行批量生产;
2 )由于采用密封式离心手段, 经离心后的铸件没有气泡, 质量稳定可 靠, 能够提高良品率, 降低产品成本;
3 )由于采用密封式离心手段, 避免了砂眼、 疏松等铸造缺陷, 并提高 了铸件的密实度, 增强了铸件的强度、 耐磨性等综合性能。
附图说明
图 1为本发明密封式离心铸造方法的流程图; 图 2是本发明密封式离心铸造方法所用立式离心 的局部示意图。
具体实施方式
为使本发明的内容更加清楚、 易懂, 以下通过具体的实施例进行详细 说明。 参见图 1 , 本发明的密封式离心铸造方法, 具体实施步骤如下:
51、 在立式离心机上设置一个上下移动的压盖, 所述压盖能够压紧并 密封模具口;
52、 将模具进行预热;
53、 在预热后的模具内浇注满熔融的金属液体;
54、 将装有熔融的金属液体的模具放在立式离心机 上, 压盖下移并 将模具口封闭, 然后立式离心机旋转,直至熔融状态的金属变 为固态; S5、 将冷却后的毛胚从模具中取出, 进行后续加工。
本发明由于对内腔装满熔融金属的模具实施了 密封, 在离心过程中, 没有金属液流出, 所制成的铸件中心只形成一个直径 4艮小的细孔, 这样就 符合大多数有孔的实体铸件加工,使多数有孔 的实体铸件离心法变成现实。 具有工艺筒单、 操作方便可以进行批量生产, 质量稳定可靠, 降低产品成 本的优点 。 经离心后的铸件没有气泡, 砂眼、 疏松等铸造缺陷, 并提高了 铸件的密实度。 增强了铸件的强度, 耐磨性等综合性能。
参见图 2, 本发明的密封式离心铸造方法所用的立式离心 机包括压盖 1、 模具 2、 底座 3 , 底座 3设置在机体上, 可随机体旋转, 模具 2设置在 底座 3上, 随底座一同转动。 压盖 1可上下移动, 工作时, 压盖 1向下移 动, 将模具 2的端口封闭, 而后立式离心机转动, 开始离心铸造, 铸造完 成后, 将压盖 1打开并上移。 以下通过一优选实施例对本发明的密封式离心 铸造方法进行详细说 明。
优选实施例
本优选实施例中, 以制作阀门电动执行器中的小齿轮为例来对本 发明 进行详细描述。
该小齿轮的制作规格为:
直径为 45mm, 内径 12mm, 厚度 10mm, 齿高 2mm。
对照例: 现有技术中, 该种小齿轮均采用普通铸造铸成棒料然后再加 工的制造 方式, 加工中有气孔或砂眼, 艮难保证质量, 而且成本高。
本发明的方法:
使用本发明密封式离心铸造方法制造上述小齿 轮, 其步骤如下: 1 )将模具的内腔直径加工为 50mm, 留加工余量, 脱模维度 3度, 高 度
150mm。 (可加工 10-12个齿轮 )
2 )在模具的内腔上涂脱模剂 (石墨加水), 然后放入电炉中预热, 预 热温度低于浇注温度 100 °C , 即 980°C , 预热时间为 30分钟;
3 )在模具内浇注熔融状态的铜合金(牌号为 ZHA166-6-3-2 ) , 温度为
1080°C ;
4 )将模具放在立式离心机上,根据工作的重力 数和铸件的内半径设 定立式离心机的转速为 2990转 /分,约等于 3000转 /分,下移压盖使压盖压 紧并密封模具口, 而后启动立式离心机, 将其转速调整为 3000转 /分, 进 行离心旋转, 直至熔融的铜合金(ZHA166-6-3-2 ) 变为固态, 离心时间取 0.5分钟。
5 ) 离心完毕后将模具从立式离心机取下, 自然冷却;
6 )冷却后从模具中取出铸件, 进行后续加工, 最终制得齿轮; 将制得的齿轮, 送至天津市机电工业金属材料检测中心进行检 测, 经 检测证明, 其抗拉强度为 700Mpa , 硬度为 HB232 , 性能远高于国标 GB 1176-74中同牌号的铜合金 (抗拉强度为 637 Mpa, 硬度为 HB160 ) , 使 用本发明方法制得的齿轮, 产品综合机械性能大大提高, 产品质量得到保 证, 从而降低了成本。 以上仅是本发明的优选实施方式, 应当指出的是, 上述优选实施方式 不应视为对本发明的限制, 本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范 围为准。 对于本技术领域的普通技术人员来说, 在不脱离本发明的精神和 范围内, 还可以做出若干改进和润饰, 这些改进和润饰也应视为本发明的 保护范围。
Next Patent: SYSTEM AND METHOD FOR COOPERATIVE HETEROGENEOUS COMMUNICATIONS SYSTEMS