一种铝合金挤压铸造u字形试样成型模具的制作方法
【专利摘要】本实用新型的目的在于提供一种铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于：所述模具由上冲头、凹模、活块和下支撑座组成；其中，凹模内腔壁上设有定位结构，用于固定活块，活块为一上下端面大小不一致的柱状结构，其横截面为由一大于二分之一圆弧和线段构成的形状；使用时，凹模与下支撑座固定连接在一起，活块放置在凹模内的定位结构上，将合金液浇注到凹模的内腔后，上冲头的柱体部分压入凹模内腔，最终挤压出U字形试样。该模具结构合理、简单，操作方便，能对比不同合金在相同条件下的充型能力，也可对比合金产生缩孔、缩松、裂纹、偏析等缺陷产生的倾向性，并能客观反映铸件本体力学性能。
【专利说明】一种铝合金挤压铸造U字形试样成型模具
【技术领域】
[0001]本实用新型属于试样的成型模具【技术领域】，特别提供一种铝合金挤压铸造U字形试样成型模具。
【背景技术】
[0002]目前铸造试棒主要有四大来源:砂型试棒、金属型试棒、铸件附铸试块加工成的试棒和铸件本体解剖试块加工成的试棒,而铝合金挤压铸造铸件的力学性能目前主要通过重力浇注的金属型试棒或者铸件本体解剖试块加工成的试棒来考察。由于重力浇注的金属型试棒，与挤压铸件成形的条件，如挤压压力、增压压力、模具温度和充型速度等，都存在很大的差异，这就导致试棒的力学性能与挤压铸件本体的性能不一致；如果用铸件本体解剖试块加工成的试棒，机械加工程序多、周期较长，由此造成成本较高，操作复杂；而且有时还会破坏合格铸件，浪费大。目前设计的截取试棒的试样大多为圆饼状或者板状，只具有切取试棒的功能，功能单一，不能满足一些合金典型缺陷对比倾向性和充型能力要求。因此挤压铸件本体力学性能、一些合金产生典型缺陷的倾向性及合金的流动性的考察一直给试验人员带来一定的困扰和麻烦，所以在特定场合能配备一个专用挤压试样的模具是很有必要。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，通过该模具制造的U字形试样能够一次性成形多个试棒,试样成形条件与挤压铸造铸件一致,能真实、客观反映铝合金挤压铸造铸件本体性能。
[0004]本实用新型具体提供了一种铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:所述模具由上冲头1、凹模2、活块3和下支撑座5组成；其中，凹模2的内腔壁上设有定位结构，用于固定活块3,活块3为一上下端面大小不一致的柱状结构,其横截面为由一大于二分之一圆弧和线段构成的形状；
[0005]使用时，凹模2与下支撑座5固定连接在一起，活块3放置在凹模2内的定位结构上，将合金液浇注到凹模2的内腔后，上冲头I的柱体部分压入凹模2内腔，最终挤压出U字形试样4，该试样的尺寸可以根据不同需要调整，灵活性较强。
[0006]本实用新型所述铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:凹模2内腔壁上的定位结构不设于内腔中段，以使所得U字形试样4的上下端面厚度不同。
[0007]本实用新型所述铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:所述活块3的上下端面大小不一致且为斜面，使得活块3具有拔模角度，方便U字形试样4取出时与活块3脱离；凹模2内腔与活块3之间有缝隙和斜度，活块3安、取方便。
[0008]采用本实用新型所述模具制备的U字形试样其上下端面及侧面厚度均不一致，可以对比不同合金在相同条件下的充型能力，且从试样中选取出的试棒能对比不同位置处缺陷产生的倾向性。成形出的试样相当于一个铸件，从试样中选取出的试棒的力学性能可真实、客观地反映出铸件的本体力学性能,且选取出的试棒整体性好、一次性成形出的试棒数
[0009]本实用新型所述铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:上冲头I的柱体部分截面直径小于凹模2内腔直径。
[0010]本实用新型所述铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:凹模2与下支撑座5之间通过一个环形导道以及多个螺栓固定连接在一起。
[0011]本实用新型的有益效果是试样模具结构合理、简单，操作方便，不需要另设浇道，直接将合金液浇注到凹模内，然后挤压成形，能对比不同合金在相同条件下的充型能力，能对比合金产生缩孔、缩松、裂纹、偏析等缺陷产生的倾向性。另外所得试样一次成型出的试棒数量多，节约成本；而且从成形的试样取出的试棒与挤压铸造铸件成形条件一致，能客观反映铸件本体力学性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是铝合金挤压铸造试样成型的模具结构示意图；
[0013]图2是铝合金挤压铸造试样成形的模具组件装配示意图；
[0014]图3是铝合金挤压铸造试样成形的模具组件装配剖面图；
[0015]图4是铝合金挤压铸造试样成形的模具组件装配A-A剖面图。
【具体实施方式】
[0016]实施例
[0017]如图1所示，本实施例所述铝合金挤压铸造试样成型模具由上冲头1、凹模2、活块3和下支撑座5组成，其中，凹模2的内腔壁上设有定位结构，用于固定活块3，活块3为一上下端面大小不一致的柱状结构，其横截面为由一大于二分之一圆弧和线段构成的形状，且活块3的上下端面为斜面，以方便活块3脱离U字形试样4 ；
[0018]如图2?4所示，使用时，首先将上冲头I固定在挤压机的上平台上，将下支撑座5固定在挤压机的下平台上；然后将凹模2通过环形导套与下支撑座5配合在一起，并用四个螺栓将凹模2与下支撑座5紧密固定、连接在一起；将活块3安置在具有内腔定位结构的凹模2内，然后人工将合金液浇注到凹模2的内腔，紧接着操作挤压机，让上冲头I随着挤压机一起向下运动；待上冲头I与金属液接触时，保持挤压压力一段时间；保压一段时间后，卸去压力，冷却一段时间，在挤压机的作用下上冲头I开始向上运动，然后将凹模2从下支撑座5上取下；轻轻敲击试样的底端，挤压成形的U字形试样4和活块3 —起从凹模2中出来，然后再取出活块3。这样就挤压成形出U字形试样4，再经机加工从U字形试样4中取出标准试棒。
[0019]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:所述模具由上冲头(I)、凹模(2)、活块(3)和下支撑座(5)组成；其中，凹模(2)内腔壁上设有定位结构，用于固定活块(3),活块(3)为一上下端面大小不一致的柱状结构,其横截面为由一大于二分之一圆弧和线段构成的形状； 使用时，凹模(2)与下支撑座(5)固定连接在一起，活块(3)放置在凹模(2)内的定位结构上，将合金液浇注到凹模(2)的内腔后，上冲头(I)的柱体部分压入凹模(2)内腔，最终挤压出U字形试样(4)。
2.按照权利要求1所述铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:凹模(2)内腔壁上的定位结构不设于内腔中段，以使所得U字形试样(4)的上下端面厚度不同。
3.按照权利要求1所述铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:所述活块(3)的上下端面大小不一致且为斜面，使得活块(3)具有拔模角度，方便U字形试样(4)取出时与活块(3)脱尚。
4.按照权利要求1所述铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:上冲头(I)的柱体部分截面直径小于凹模(2)内腔直径。
5.按照权利要求1所述铝合金挤压铸造U字形试样成型模具，其特征在于:凹模(2)与下支撑座(5)之间通过一个环形导道以及多个螺栓固定连接在一起。
【文档编号】B22D18/02GK203830702SQ201420259856
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日
【发明者】冯志军, 阮明, 李宇飞, 石飞, 王伟, 吴江, 占亮 申请人:沈阳铸造研究所