专利名称：薄壁管件及螺旋辊的铸造方法
技术领域：
本发明涉及一种铸造方法，具体说是一种薄壁大型管件及螺旋整铸辊的铸造方法。
背景技术：
造纸等行业使用的螺旋管能否整体铸造是制约行业机械发展的关键，由于体积大、壁薄，并带有螺旋翅片等不规则形状，此类大型件通常采取分段生产然后组焊的方法来获得。这样的铸件使用性能差，产品寿命短，不能满足更高的要求。中国专利02115638.7“镁、铝合金反重力真空消失模铸造方法及设备”公开了一种反重力铸造方法，通过对沙箱抽真空，同时向装有液态金属的坩埚中充入保护惰性气体提高坩埚的压力，将坩埚中的液态金属压向浇注口。这种方法适用于汽车、航空、航天等行业复杂、薄壁、高精度铸件的生产，但由于在生产中要用到保护惰性气体，并要向坩埚加压，生产成本高、操作复杂，供需流程复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种生产成本低、操作简单、可生产各类大、中、小型的薄壁管件、螺旋辊及复杂铸件的铸造方法。
为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案本发明所述的薄壁管件及螺旋辊的铸造方法，包括如下步骤A)模型制作；用高温易熔材料制作铸件模型；B)刷涂料；在铸件模型的内外表面刷上涂料并烘干；C)模型装箱；将模型和砂子装入砂箱内，用石英砂填充砂箱并振动紧实；D)浇注，从模型的浇注口浇入液态金属，直到模型完全熔化，液态金属充满模型空间；其特征在于在模型装箱阶段，首先在砂箱中设置浇道，并将模型装入砂箱中，使浇道从砂箱的上端通往模型下端的浇注口，然后在模型和浇道外围填充石英砂，分层加入并分层振动紧实；最后在砂箱的上方覆盖密封薄膜；在浇注阶段，通过真空泵将模型和砂箱间的石英砂间隙抽真空，同时通过浇道向浇注口浇注。
上述薄壁管件及螺旋辊的铸造方法，在模型装箱阶段，将模型装入浇注室以后，装砂子之前，在管件内部安装支撑钢管，支撑钢管的管壁上带有直径2-5mm的通孔。
本发明在生产过程中不需要向坩埚加压，也不需要阶梯式浇注；依靠真空负压和液体金属的重力充满模型空间，操作简单、生产成本低、工艺先进；适用于粉末冶金行业长度大、薄壁、形状复杂的炉管和造纸机械等行业螺旋输送辊及其它复杂薄壁铸件的生产。
附图是本发明的一个实施例的生产设备的示意图。
具体实施例方式
本发明所述的薄壁管件及螺旋辊的铸造方法为消失模铸造，基本的熔模铸造方法包括如下步骤A)模型制作；用高温易熔材料制作铸件模型；B)刷涂料；在铸件模型的内外表面刷上涂料并烘干；C)模型装箱；将模型和砂子装入砂箱内，用石英砂填充砂箱并振动紧实；D)浇注；从模型的浇注口浇入液态金属，直到模型完全熔化，液态金属充满模型空间；本发明在模型装箱阶段，如附图所示，首先在砂箱1的底部安装10-20目的筛网，避免抽真空的时候砂子被真空吸走。筛网将砂箱1分隔成真空室2和浇注室3，真空室2位于浇注室3的下方；然后在筛网上铺上一层20-30cm厚的砂子，将模型5放在浇注室3中砂子上面，同时用耐火砖在浇注室中设置浇道4并使浇道4从砂箱1的上端通往模型5的最下端，用851胶将浇道4粘牢在模型5的下端，在模型5的管件内部安装支撑钢管6，防止管件内部的砂子偏移，支撑钢管6的管壁上设置多个均匀分布的通孔，通孔的直径可以根据砂子的粗细决定，通常为2-5mm，再在外围包裹一层10-20目的钢丝网；这样不仅可以避免管件内部的砂子坍塌偏移，还可以保证抽真空的效果。然后装入砂子，使砂子填满浇注室的空间并振动紧实；最后在浇注室3的上方覆盖密封薄膜，将浇注室3密封，为避免浇注时的钢水将密封薄膜烧着，还要在密封薄膜的上面再覆盖10-20cm厚的砂子；在浇注阶段，首先通过真空泵7将真空室2和浇注室3抽真空，根据需要，真空度约为0.08-0.1Mpa，然后将底注式浇包8中的钢水通过浇道4灌注。钢水通过浇道4从模型5的底部进入，逐渐将模型熔化，直到充满模型空间。
当然，如果铸件不是中空的，也可以不安装支撑钢管6。
权利要求
1.薄壁管件及螺旋辊的铸造方法，包括如下步骤A)模型制作；用高温易熔材料制作铸件模型；B)刷涂料；在铸件模型的内外表面刷上涂料并烘干；C)模型装箱；将模型(5)和砂子装入砂箱(1)内，用石英砂填充砂箱(1)并振动紧实；D)浇注；从模型(5)的浇注口浇入液态金属，直到模型(5)完全熔化，液态金属充满模型空间；其特征在于在模型装箱阶段，首先在砂箱中设置浇道(4)，并将模型(5)装入砂箱中，使浇道(4)从砂箱的上端通往模型下端的浇注口，然后在模型(5)和浇道(4)外围填充石英砂，分层加入并分层振动紧实；最后在砂箱(1)的上方覆盖密封薄膜；在浇注阶段，通过真空泵将模型(5)和砂箱(1)间的石英砂间隙抽真空，同时通过浇道(4)向浇注口浇注。
2.根据权利要求1所述的薄壁管件及螺旋辊的铸造方法，其特征在于在模型装箱阶段，将模型(5)装入浇注室以后，装砂子之前，在管件内部安装支撑钢管(6)，支撑钢管(6)的管壁上带有直径2-5mm的通孔。
全文摘要
本发明涉及一种铸造方法，具体说是一种薄壁管件、螺旋辊及复杂铸件的铸造方法。在模型装箱阶段，首先用筛网在砂箱中分隔出真空室和浇注室，真空室位于浇注室的下方；然后在浇注室中设置直浇道并将模型和砂子装入浇注室振动紧实，直浇道从砂箱的上端通往模型下端的浇注口；最后在浇注室的上方覆盖密封薄膜；在浇注阶段，通过真空泵将真空室和浇注室抽真空，同时通过直浇道向浇注口浇注。本发明操作简单、生产成本低、工艺先进；适用于粉末冶金行业长度大、薄壁的炉管和造纸机械等行业。
文档编号B22D25/00GK1846900SQ20061004384
公开日2006年10月18日 申请日期2006年4月24日 优先权日2006年4月24日
发明者王兴雷 申请人:王兴雷