专利名称：反重力铸造的设备与方法
技术领域：
本发明涉及一种在较短的周期时间内以压差反重力铸造将熔体注入铸型中的方法及其设备。
在1991年1月8日颁布给钱德利的美国专利4，982，777和有共同受让人、系列号为628，479的待批申请中，钱德利(Chandley)介绍了以压差反重力铸造法将熔融金属从一个熔融金属池注入一个自立式的可透气的铸型中，该铸型配置在铸造室或箱中，其中铸型与熔池连接在一起(例如浸入熔池)，产生压差促使熔体向上进入铸型，在金属在其中凝固之前，将充满熔体的铸型从熔池中抽出，而将充满熔体的铸型倒置让熔融金属在倒置的铸型中凝固。铸造室保持相应的真空度以使熔融金属从熔池向上吸入铸型，当从熔池抽出充满熔体的铸型时，要防止熔融金属从那里泄流。一旦铸型被倒置，即刻停止真空。
这些方法的优点在于可缩短的铸造周期时间，这是因为铸型必须浸入熔融金属池中的时间以及铸造室必须保持压差的时间得以缩短的缘故。
在1991年12月3日颁布的美国专利5，069，271中，Chandly采用了一种可透气的薄壁铸型，该铸型受到铸造室或箱中的支承介质颗粒物(例如干型砂)的支承。当在反重力铸造的铸造室中产生压差时，支承介质被压实在铸型的周围。
本发明的一个目的是提供一种改进的压差反重力铸造的方法和设备，其可在较短的周期时间内，以压差反重力铸造法将熔体通过一个与上面型腔连通的螺旋形熔体进口通道注入铸型中，使注满熔体的铸型在熔体凝固前从熔体源中抽出并且倒置该注满熔体的铸型，而没有熔体从型腔中流出。
本发明的另一个目的是提供一种改进的压差反重力铸造的方法和设备，其可在较短的周期时间内，以压差反重力铸造法将熔体通过一个在一对相同的耐火材料构件之间形成的螺旋形熔体进口通道注入铸型中，其中一个构件被倒置并与另一个构件配合，以在它们之间形成螺旋形进口通道。
本发明构思了一种熔体反重力铸造方法，以及实施该方法的设备，其中，一个耐火材料铸型被放置在由铸造箱内限定的真空室中。在真空室中支承颗粒物可以任意地围绕着铸型。铸型包括一个与螺旋形熔体进口通道可实现熔体流连通的型腔，该螺旋形熔体进口通道设置在真空室中该型腔的下面。螺旋形熔体进口通道与一个从铸造室向下面的熔体源延伸的浇注管连通。铸型/室和熔体源作相对运动而使浇注管和熔体源连通。在型腔和熔体源之间施加一个压差，促使熔体向上通过浇注管和螺旋形熔体进口通道进入型腔。在保持上述压差的情况下，铸型/室充满熔体后，于是铸型/室和熔体源作相对运动使浇注管和熔体源分离。使铸型/室沿着螺旋形熔体进口通道可阻止熔体从型腔中泄流的方向转动直至该铸型/室被倒置。当转动铸模使浇注管取向水平位置时，螺旋形熔体进口通道形成一种“S”形的通道。
在本发明的一个实施例中，将第一和第二相同的耐火材料构件在真空室中互相配合在一起，以形成熔体的进口通道，将上述第一和第二耐火材料构件之一倒置并且和另一个配合而形成螺旋熔体进口通道。每个第一和第二耐火材料构件具有在其相配合侧面上相间隔的弦壁和弦槽，当侧面配合在一起，使第一构件的弦壁被容纳在第二耐火材料构件的弦槽中，第一耐火材料构件的弦槽容纳第二耐火材料构件的弦壁。
从下面详细的描述和附图中，本发明的上述目的和优点将更加显而易见。
图1是模型组件的侧视图。
图2是在由细粒耐火材料造型材料涂挂和除去模型之后，型壳的侧剖视图。
图3是形成螺旋形熔体进口通道的第一(上)和第二(下)耐火材料构件的放大的侧剖视图。
图4是耐火材料构件组件在图3中的箭头4-4方向上的一侧的平面图。
图5是一个耐火材料构件的一侧面的平面图。
图6是沿着图5中线6-6的剖视图。
图7是沿着图5中线7-7的剖视图。
图8是沿着图4中线8-8的剖视图。
图9是本发明一个实施例的反重力铸造设备的侧剖视示意图，其中示出被置于铸造箱真空室支承介质颗粒物中的铸型，而浇注管浸在一个下面的熔池(源)中。
图10是与图9相似的视图，但示出铸型已充满熔体并已被从熔池中分离出来之后的情况。
图11是与图9-10相似的视图，但其示出铸型已经被倒置，使熔体可在倒置位置同时真空被解除的铸型中凝固。
请参阅附图，图1示出一种消耗性的模型组件或树状件10，其包括一个圆柱形的中心冒口形成部分12和多个的型腔形成部分14，每个型腔形成部分14通过各自的内浇口形成部分16连接到冒口形成部分12上。使型腔形成部分14具有待铸造制品或部件的形状，并且如图所示的，围绕冒口形成部分12的圆周和沿着其长度留有间距。一般，每个型腔形成部分14及其各自的内浇口形成部分16均由注塑而成，尔后用人工连接(例如蜡焊或粘结)到冒口形成部分12上。冒口形成部分12一般由注塑而制成一个独立件。
一个由第一和第二耐火材料构件18a、18b组成的耐火材料套环18被连接(例如蜡焊或粘结)到冒口形成部分12的下端上。从下面说明中可清楚看出，耐火材料构件18a、18b的形状和结构最好是相同的，并且将它们套在一起，它们之间在围绕模型组件10的熔模铸型中形成螺旋形熔体进口通道39(见图3)。在将套环18连接到冒口形成部分12的下端上之前，用粘结剂或陶瓷粘结剂在配合侧面42处把第一和第二耐火材料构件固定在一起。
一般，模型组件10是由可熔化的材料制成的，由于蜡的低价格和其可预测性，因此它是最佳的模型组件材料。一般说来，模型蜡的熔化温度范围为约130°F至约150°F。重要的是，选用蜡的粘度(例如在170°F蜡粘度应该小于1300厘泊)应避免在除模过程中型壳裂开。但是其他材料，例如通过加热和溶解等方法可除去的尿素和泡沫聚苯乙烯也可以用作模型材料。
只要以后通过加热、溶解等方法可除去模型组件10，在实施本发明时，模型组件10的各个部分12、14、16没有必要用同样的模型材料来制造。下面介绍用蒸气热压处理除去模型的方法，不过，本发明并不受此限制。
请参阅图2，用多层耐火材料覆盖模型组件10以形成型壳30。通过使模型组件10在耐火材料泥浆(图中没有示出)中的反复浸渍，对模型组件10进行覆盖，该耐火材料泥浆包括在一种粘结剂溶液中的耐火材料粉末(例如锆土、氧化铝、熔化的二氧化硅以及其他物质)的悬浮体，粘结剂例如有硅酸乙酯或胶态硅石溶胶，少量有机薄膜形成物、湿润剂和消泡剂，每次浸渍后，使多余的泥浆排去并且在模型组件的泥浆涂层上撒砂或铺上干燥而粗的耐火材料颗粒，适用于铺砂的耐火材料包括粒状的锆土，熔化的二氧化硅、含有莫来石、熔化氧化铝和类似材料的硅酸铝。
在每次浸渍和撒砂工序之后，采用加压的干燥空气或其他方法干燥或硬化泥浆涂层，以便在模型组件10或在先前已形成的耐火材料层上形成耐火材料层。这种浸渍、撒砂和干燥工序一直反复进行到在模型组件周围形成符合要求壁厚的多层型壳30为止。
型壳30可以制成各种不同的厚度，其范围约为0.12至0.50英寸。在本发明的一个实施例中，根据Chandley的美国专利5，069，271制成的型壳的最大壁厚不超过0.12英寸左右，这些技术内容均被引述在本文中。一般说来，厚度不超过0.12英寸左右的型壳壁是由4至5层耐火材料组成的，这些耐火材料是用上述反复浸渍、撒砂和干燥工序形成的。上述薄壁型壳30的优点在于，在用例如在该专利中所述的蒸气热压处理除去模型时，能适应施加在其上面的应力。然而，本发明可以用一般的厚壁型壳来实施。
通常，围绕具有耐火材料构件18a、18b的模型组件10来形成型壳30，以便使套环18包含在型壳内或与制成的型壳连成整体。具体地说，在围绕构件18a、18b之间的连接处形成型壳30。
为了说明方便并不受其限制起见，在如图1所示的模型组件10上形成型壳30，模型组件各部分由模型蜡制成。用起始泥浆浸渍模型组件10，该起始泥浆包括200筛目熔化的二氧化硅(15.2重量%)、325筛目锆土(56.9重量%)、胶态硅石粘结剂(17.8重量%)和水(10.1重量%)。排去多余的泥浆并且在用100筛目锆土湿润的同时，撒砂于泥奖涂层上。尔后，用第二种泥浆浸渍模型组件，该泥浆包括MulgrainM-47莫来石(15.1重量%)、200筛目熔化的二氧化硅(25.2重量%)、600筛目锆(35.3重量%)、硅酸乙酯粘结剂(15.6重量%)、异丙醇(8.8重量%)，在排净每次泥浆浸渍后，依次用60筛目Mulgrain莫来石进行撒砂，剩余部分采用25筛目MulgrainM-47莫来石进行撒砂。用上述的方法，通过大约4-5次浸渍/撒砂工序形成型壳。
另一方面，可以围绕不带套环18的模型组件10形成一种普通的熔模型壳30(即该型壳并不包括围绕套环18形成的下端)。然后通过将陶瓷搪衬或粘结剂(图中没有示出)涂在套环表面18e上，并且将套环18插入型壳的下开口端来将套环18固定在型壳上，该型壳形成一个具有和套环表面18e相互补形状的末端表面，以使通过陶瓷搪衬将套环18接合到其上面。另一方面，套环18可以通过支承介质60(例如铸造型砂)支承在型壳的末端表面上，该支承介质被置于如图9所示的可测定的铸造箱71中，这里没有使用任何陶瓷搪衬粘结剂。
耐火材料构件18a、18b的构形最好是相同的，并且把它们固定在一起，如图3清楚所示，将上构件18a倒置并和下构件18b相配合，形成螺旋形熔体进口通道39。
请参阅图5-8，详细地示出了单个耐火材料构件18a或18b的情况，在这些图中仅仅示出构件18a、18b之中的一个，这是因为在本发明的这个实施例中它们的结构和形状是相同的。每个耐火材料构件18a或18b包括一具有环状截面的碗形耐火材料体40，例如压制的耐火陶瓷。每个耐火材料体40包括一个第一侧面42和一个第二侧面44。每个体40的第一侧面42制成一定的形状，使它与另一个体40的第一侧面配合和套在一起，以便在它们之间形成螺旋形的熔体进口通道39，具体地说，每个体40的第一侧面42具有横过碗形凹入区54互相间隔的弦壁50和弦槽52，以致当倒置上构件18a并且将其侧面42与下构件18b的侧面42配合和套在一起时，上(第一)构件18a的弦壁50被容纳在下(第二)构件18b的弦槽52内，上(第一)耐火材料构件18a的弦槽52容纳下(第二)耐火材料构件18b的弦壁50(见图3)。两弦壁50在垂直方向互相超越或互相相对配置，形成熔体进口通道39的中心区39a，这些由于弦壁被容纳在配套耐火材料构件各自的弦槽52内的结果。很显然，当型壳30呈如图1-3所示的竖立(垂直)方向时，在耐火材料构件18a、18b之间形成一个水平取向的“S”形熔体进口通道39。
熔体进口通道39包括一个与中心冒口形成部分12连通的上开口端39b和一个与浇注管90连通的下开口端39c，该浇注管连接到下耐火材料构件18b的下截头锥体的圆锥形表面18d上。
采用相同的耐火材料构件18a、18b来形成螺旋形熔体进口通道39是最理想和方便的，这是因为只需要制造一种构形的耐火材料构件，并且通过简单地把其中一个耐火材料构件(例如上构件18a)倒置并将它的侧面42与下耐火材料构件18b的侧面42套在一起就可以形成熔体进口通道39。
图2示出在用蒸气热压处理除去模型材料后包括套环18的耐火材料型壳30。具体地说，为了从上述薄壁型壳(即型壳壁厚度不超过0.12英寸)中除去模型，把耐火材料型壳30置于一般结构(例如可以从Leeds和Bradford公司买到的286PT)的蒸气高压釜(图中未示)中，在大约275°F-350°F的蒸气温度下进行处理(蒸气压大约为80psi-110psi)，处理的时间是足以使模型材料从围绕模型组件10形成的耐火材料型壳中熔化掉。除去模型材料留下具有型腔36的薄壁耐火材料的型壳30，通过各自的内浇口41，这些型腔被连接到中心冒口38上。冒口38的下端与在套环18中、即在第一和第二耐火材料构件18a、18b之间形成的螺旋形熔体进口通道39相连通。在该加工阶段，冒口38在其上端是开口的。
铸造前，将型壳30/套环18在1800°F左右焙烧2小时。如果形成的型壳30没有套环18，则可以把型壳和套环分开焙烧，并且如图9所示那样与浇注管90装在一起。
根据本发明的一个实施例，用压差反重力铸造法将熔融金属注入焙烧过的型壳30，如图9所示。具体地说，焙烧过的型壳30支承在盛于铸造箱或室71的真空室70的松散耐火材料支承介质60中。铸造箱71包括一个下支承壁72、竖立的侧壁73和可移动的顶端壁74，在其间形成真空室78。下壁72和侧壁73均由不透气的材料，如金属之类制造而成的，而可移动的顶端壁74包括一个可透气(多孔)板75，该板具有一个被连接到那里的真空增压器77，在可透气板75上方(外侧)形成真空室78。真空室78由导管82连接到例如真空泵的真空源80上。可移动的顶端壁74包括一个外缘密封装置84，其可与竖立侧壁73的内侧面密封地接合，使顶端壁74可相对于侧壁73移动，而在它们之间保持真空密封。
在图9所示的形成铸造设备100的构件装配图中，通过下壁72的下开口72a中的垫圈(没有示出)密封地安装了陶瓷管90，以便提供一个从下壁72向下面熔融金属源102延伸的下熔体进口通道92。下套环构件18b的下截头锥体锥形表面18d用陶瓷粘结剂密封地接合到浇注器90的相似形状的凸缘90a上。把耐火材料盖120放置在型壳30的顶上以阻塞冒口38的上端。松散颗粒状的耐火材料支承介质60(例如大约60筛目的松散的二氧化硅型砂)被引入围绕型壳30的真空室70(端壁74被移开)中，同时使铸造箱71振动，有助于支承介质60在真空室70中围绕型壳沉降。然后把可移动的顶端壁74置于铸造箱的上开口端内，使其外缘密封装置84密封地接合侧壁73，并使可透气的板75的内侧面朝向并且接触支承介质60。
装配后，将铸造装置100放置在待铸造的熔融金属源102(例如一个熔池)的上方。通常，熔融金属盛在铸造容器106中。铸造设备100由一个致动器108，例如液压的、气压的、电动的或其他形式的致动器放下，致动器通过传动杆114可操纵地连接到铸造箱71上。将铸造设备向着熔池102降下到一个铸造位置，在该处浇注管90的下开口端浸在熔池中。待浇注管浸入后，起动真空泵80，对真空增压器77的真空室78抽真空，从而通过板75对真空室70抽真空。真空室70抽真空后，依次通过可透气的薄壳型壁对型腔36抽真空。当浇注管90浸在如图9所示的熔池中时，室70中真空度的选择原则是，足以从熔池102向上抽吸熔融金属104通过浇注管90、螺旋形熔体进口通道39和冒口38进入型腔36。
当对真空室70、78抽真空时，顶端壁74在其侧面和密封装置84的外侧面受到大气压力的作用，而板75的内侧面受到相应的真空作用。这种横过顶端壁74的压差引起压缩或硬化围绕型壳30的支承介质60，使其承受得住铸造应力的作用。
吸引烷融金属104通过浇注管90、螺旋形通道39和冒口38，最后经过内浇口41进入型腔36。因此，熔融金属被压差反重力铸造进型腔36。
在型腔36充满熔融金属之后，由致动器108升起传动杆114，将铸造设备100升离熔池102足够高度以便从熔池102中抽出浇注管90，在抬高铸造设备100的过程中，由真空泵80保持室70、78的真空度。
在浇注管90从熔池102抽出时，由于重力引起的泄流，将浇注管中的熔融金属排出(如图10所示)。然而，在螺旋形熔体进口通道39中的熔融金属仅仅排出如图所示的直接与下开口端连通的下游区39d中的金属。由图10中可清楚地看到，螺旋形通道39的中心区39a(由竖立弦壁50之间确立)以及其向着冒口38的上游区39e中的熔融金属被弦壁50阻止其泄流。从浇注管90和螺旋形通道39排出的熔融金属回到熔池，用于重新铸造到另一个铸型中。
然后，采用普通类型的旋转式致动器108转动已被抽出的铸造设备100，该旋转式致动器是通过齿轮系116被操纵地连接到支承杆114的延伸部分114a上。将铸造设备100围绕水平轴H从图10所示的竖立位置转动到图11所示的倒置位置，此时浇注管90配置在型壳30的上方。
将铸造设备100沿图10的箭头方向，即图10中的顺时针方向转动。这种旋转方向使弦壁50在倾斜操作期间能阻止螺旋形通道39和型壳30中仍旧是熔融的金属向外流出。实际上，弦壁50起到挡板作用，限制熔融金属泄流，在通道39中不需要用阀门，即提供了一种无阀门熔体进口通道39，阻止熔体在铸型转动过程中泄流。在铸造设备100顺时针倾斜90°(即转动到水平位置)时，螺旋形通道39将取向形成“S”形通道。很显然，一旦铸造设100被倒置(见图11)，就不存在金属从铸型中泄出的问题。
为了方便起见，图9-11中示出的杆114、杆延伸部分114a和齿轮系116不处于其应有的位置。本技术领域的专业人员会知道，它们的实际位置是垂直于图中所示的位置，以便使铸型可沿图10所示的方向倾斜。
在铸造设备100被倒置以后，解除室70、78中的真空度(通过合适的阀门120，为室70、78形成环境压力)，以便使型壳30中的熔融金属在倒置的铸型中于环境(大气)压力下凝固。
本发明特别适用于反重力铸造收缩率大的金属和合金(例如钢、不锈钢、以及Ni、Co和Fe基的合金和超级合金)。收缩率这一术语指的是，当熔融金属在铸造的凝固阶段中从铸造温度冷却到环境温度时熔融金属的体积收缩量。某些钢在从铸造温度冷却到环境温度时，呈现出大的体积收缩率，例如10%左右，相反，灰口铸铁和球墨铸铁呈现出较小的体积收缩率，例如小于1%左右。根据本发明可以反重力铸造收缩率大的金属和合金，在铸型倾斜操作过程中，没有熔体从铸型中不利地流出。用此方法也可以反重力铸造收缩率小的金属和合金。然而本发明特别适用于在铸型倾斜操作过程中较易于泄流的收缩率大的金属和合金。
例如，对图中所示和上文所述类型的型壳30用50磅的4130合金钢在3050°F的熔体铸造温度下进行真空反重力铸造，在真空室70中产生18英寸水银柱的真空度，而浇注管90浸入熔体池102把熔体上向上吸入24个型腔中，每个可容纳0.8磅左右的熔体。8秒钟内该铸型被注满，通过抬高铸造设备将浇注管90从熔体中抽出。在抽出浇注管时，如图10所示，熔体从螺旋通道39的区域39d排出而回到熔池。一旦浇注管排放熔体结束(大约2秒钟)，马上围绕水平轴转动铸造设备，将其倒置。在倾斜操作过程中没有观察到熔体从铸造设备中排出。
虽然，上文是针对一种具有套环18的陶瓷熔模型壳30来对本发明进行说明，但是本发明并不局限于使用上述的陶瓷型壳，而是也可采用美国专利4，791，977中所述的公知的粘接砂型来实现本发明，在该专利中，套环18被固定在型壳上以实现本发明的目的和优点。为此，木文中将美国专利4，797，977所揭示的内容通过参考引述于此。在权利要求中所采用的术语“铸型”，包括陶瓷型壳、粘接砂型以及其它类型的型壳。
虽然根据具体的实施例对本发明作了介绍，但本发明并不受其限制，而是只受到所附权利要求所规定的范围的限制。
权利要求
1.一种反重力铸造熔体的方法，包括以下步骤a)将铸型放置在由铸造箱内确定的真空室中，上述的铸型具有一个与螺旋形熔体进口通道进行熔体流连通的型腔，该螺旋形熔体进口通道被设置在真空室中该型腔的下面，b)通过所述的螺旋熔体进口通道将所述型腔与从铸造室向下面的熔体源延伸的浇注管连通，c)将铸型/室和熔体源作相对运动而使浇注管和熔体源接触，d)在型腔和熔体源之间施加一个压差，促使熔体向上通过浇注管和螺旋形熔体进口通道进入型腔，e)在型腔充满熔体后，使铸型/室和熔体源作相对运动使浇注管和熔体源分离，f)使型模/室沿着螺旋形熔体进口通道可阻止熔体从模腔中池流的方向转动直至该铸型/室倒置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于将相同的第一和第二耐火材料构件套在一起限定熔体进口通道，将所述第一和第二耐火材料构件之一倒置并且和另一个配合，形成螺旋形熔体进口通道。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于每个第一和第二耐火材料构件具有在其互相配合的侧面上留有间隔的弦壁和弦槽，使得当该二侧面配合在一起时第一构件的弦壁被容纳在第二耐火材料构件的弦槽中，第一耐火材料构件的弦槽容纳第二耐火材料构件的弦壁。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在室内用颗粒物包围铸型。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于当倾斜铸型使浇注管取向水平位置时，螺旋形熔体进口通道形成一种“S”形通道。
6.一种反重力铸造熔体的方法，包括以下步骤a)将铸型放置在由铸造箱内确定的真空室内，所述的铸型具有一个型腔，以及套在一起的第一和第二耐火材料构件，以在真空室中该型腔下面形成螺旋形熔体进口通道，并且与型腔形成熔体流连通;b)将熔体进口通道与从铸造室向下面的熔体源延伸的浇注管连通;c)将铸型/室和熔体源作相对运动，使浇注管和熔体源接触;d)在型腔和熔体源之间施加一个压差，促使熔体向上通过浇注管和螺旋形熔体进口通道进入型腔，e)在型腔充满熔体后，使铸型/室和熔体源作相对运动使浇注管和熔体源分离，f)将铸型/室沿着螺旋形熔体进口通道可阻止熔体从型腔中泄流的方向转动，直至该铸型/室倒置。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述的第一和第二耐火材料构件是相同的，将所述第一和第二耐火材料构件中的一个倒置并且和另一个相配合，以形成螺旋形熔体进口通道。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于每个第一和第二耐火材料构件具有在其互相配合的侧面上留有间隔的弦壁和弦槽，当该二侧面配合在一起时，第一构件的弦壁被容纳在第二耐火材料构件的弦槽中，第一耐火材料构件的弦槽容纳第二耐火材料构件的弦壁。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于在室内用颗粒物包围铸型。
10.一种压差反重力铸造设备，包括a)一个在其中限定真空室并且具有下开口的铸造箱，b)一个配置在真空室中的耐火材料铸型，所述的铸型具有一型腔，c)一个配置在真空室内的装置，以形成一个在型腔下面的、可与模型腔进行熔体流连通的螺旋形熔体进口通道，d)一个从下开口伸出的浇注管，用以将熔体进口通道与下面的熔体源相连通。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于所述熔体进口通道是由相同的第一和第二耐火材料构件形成的，所述第一和第二耐火材料构件中的一个被倒置，并且同第一和第二耐火材料构件中的另一个相配合。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于每个第一和第二耐火材料构件包含在其互相配合的侧面上留有间隔的弦壁和弦槽，当该二侧面配合在一起时，第一构件的弦壁被容纳在第二耐火材料构件的弦槽中，第一耐火材料构件的弦槽容纳第二耐火材料构件的弦壁。
13.根据权利要求10所述的设备，其特征在于铸型在室内被颗粒物包围。
14.根据权利要求10所述的设备，其特征在于在浇注管与熔体源连接时，螺旋形熔体进口通道具有水平取向的“S”形通道形状。
15.一种压差反重力铸造设备，包括a)一个在其中限定真空室并且具有下开口的铸造箱，b)一个配置在真空室中的耐火材料铸型，所述铸型包括一型腔，c)互相配合在一起的第一和第二耐火材料构件，在型腔下面形成一个螺旋形熔体进口通道，与型腔形成熔体流连通，d)一个用来使熔体进口通道与下面的熔体源连通的配置在下开口处的浇注管。
全文摘要
一种反重力铸造熔体的设备及其方法。将耐火材料铸型置于铸造箱内的真空室中，再用支承颗粒物包围铸型。铸型有型腔和在型腔下面由成套耐火材料构件形成的螺旋形熔体进口通道，后者与向下面的熔体源延伸的浇注管连接。铸型/室和熔体源作相对运动使浇注管和熔体源连通，向型腔和熔体源之间施加一压差，促使熔体向上进入型腔。在型腔注满熔体后，铸型/室和熔体源作相对运动，使浇注管和熔体源分离，将铸型/室转动至其被倒置。
文档编号B22D33/02GK1082959SQ9310726
公开日1994年3月2日 申请日期1993年6月17日 优先权日1992年7月17日
发明者G·D·钱德利 申请人:希钦拿制造有限公司