专利名称：顶注式合金铸件的浇注装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及及金属材料铸造成型设备，特别涉及一种顶注式合金铸件的浇注装置。
背景技术：
合金材料的铸件生产与其他所有铸造方法一样，若采用传统的浇注方法，如果浇 注系统设计不当，生产出来的铸件内部就会产生夹渣或铸件内部组织致密程度不一致、存 在縮微气孔等现象。
发明内容本发明的目的就是针对以上问题，设计了一套用于合金铸件的浇注装置，利用这 套装置，解决铸件内部夹渣或组织致密程度不一致、存在縮微气孔等问题。 本发明所述装置由铜模(1)，压套(2)，堵片(3)，筒形沙芯(4)，浇注支架(5)和冷 却水槽(6)组成。使用铜合金作为模具材料，主要是为了保证铸件在浇注过程中快速冷却， 铜模(1)置于浇注支架(5)内，并浸在冷却水槽(6)之中，浇注时用冷却水冷却模具的外 壁，以加快铸件的冷却，同时从浇口顶部至铸件底部形成温度由高到低的温度梯度，有利于 铸件实现顺序凝固。压套(2)位于浇注支架(5)上方，筒形沙芯(4)作为顶部浇冒口装在 压套(2)的内部，筒形沙芯(4)和压套(2)均为锥状体，压套(2)的内锥形与筒形沙芯(4) 的外锥形配合并压住筒形沙芯(4)，压套(2)可对筒形沙芯(4)起到固定和保护的作用，避 免筒形沙芯(4)受到碰撞而损坏。筒形沙芯(4)和压套(2)形成一个整体装在铜模(1)的 上部，这样有利于金属液体浇注后的保温和铸件的脱模。筒形沙芯(4)的底部开设有多个 直径3 8mm的小孔作为内浇口，为了防止浇注时铸件产生夹渣，在筒形沙芯(4)底部的内 浇口上安装有堵片(3)，该堵片(3)采用的是与铸件相同的材料制成，堵片(3)的形状可以 为方形、圆形以及其他各种适合的薄板片，堵片(3)的厚度一般为0. 8 3mm。 浇注时，将合金液体浇入顶部砂质冒口内，由于堵片(3)的阻挡，在砂质冒口内的 合金液体不会立即经由内浇口进入下部模腔内，当堵片(3)受到合金液体的加热作用而逐 渐熔化失去阻挡作用时，砂质冒口内的合金液体已经有了一定的深度，这时金属液体内的 熔渣由于比重较轻而上浮，砂质冒口底部干净的金属液体通过内浇口进入模腔。在保持冒 口内合金液体的深度处于中部以上位置的前提下，继续浇注直至浇满整个模腔。 采用本发明所述的浇注装置，在浇注合金铸件时，由于合金液体从顶部先浇入砂 质冒口内，然后经由内浇口进入下部成型模腔内，在冷却水的作用下，铸件的冷却具有顺序 性，从浇口顶部至铸件底部形成温度由高到低的温度梯度，有利于铸件实现顺序凝固，保证 铸件的内部组织致密均匀。为了防止铸件产生夹渣、气孔等缺陷，在内浇口上部放置堵片， 使合金液体进入铜模腔内的时间推迟，金属液体内的熔渣在砂质冒口内上浮排出，从而防 止这些熔渣进入模腔，避免了铸件内夹渣的产生，使铸件的合格率大幅提高。
图1 :顶注式合金铸件的浇注装置示意图 图中1-铜模；2-压套；3-堵片；4_筒形沙芯；5_浇注支架；6_冷却水槽。
具体实施方式
实施例1 : 本实施例以浇注铜合金铸件为例，说明本发明所述顶注式合金铸件的浇注装置的 结构和具体浇注方法。 图1是本发明所述顶注式合金铸件的浇注装置结构示意图，顶注式合金铸件的浇 注装置由铜模(l)，压套(2)，堵片(3)，筒形沙芯(4)，浇注支架(5)和冷却水槽(6)组成。 铜模(1)置于浇注支架(5)内，并浸在冷却水槽(6)之中，冷却水的温度控制在0 4(TC之 间；筒形砂芯(4)作为顶部浇冒口装在压套(2)内，压套(2)和筒形沙芯(4)的组合体安装 于铜模(1)之上，筒形沙芯(4)的底部开有多个直径5mm的小孔作为内浇口，为了防止浇注 时铸件产生夹渣，在内浇口上放有堵片(3)，该堵片(3)采用的是与铸件相同的铜合金材料 制成，堵片(3)形状为圆形，堵片的厚度为lmm。 浇注时，将铜合金液体浇入顶部砂质冒口内，由于堵片(3)的阻挡，在砂质冒口内 的铜合金液体不会立即经由内浇口进入下部模腔内，当堵片(3)受到铜合金液体的加热作 用而逐渐熔化失去阻挡作用时，砂质冒口内的铜合金液体已经有了一定的深度，这时铜合 金液体内的熔渣由于比重较轻而上浮，砂质冒口底部干净的铜合金液体通过内浇口进入模 腔。在保持冒口内铜合金液体的深度处于中部以上位置的前提下，继续浇注直至浇满整个 模腔。
权利要求顶注式合金铸件浇注装置由铜模(1)，压套(2)，堵片(3)，筒形沙芯(4)，浇注支架(5)和冷却水槽(6)组成，其特征在于铜模(1)置于浇注支架(5)内，并浸在冷却水槽(6)之中，压套(2)位于浇注支架(5)上方，筒形沙芯(4)作为顶部浇冒口装在压套(2)内，筒形沙芯(4)和压套(2)形成一个整体装在铜模(1)的上部，筒形沙芯(4)的底部开有多个小孔作为内浇口，在内浇口上放有堵片(3)。
2. 根据权利要求1所述的顶注式合金铸件浇注装置，其特征在于筒形沙芯(4)和压 套(2)均为锥状体。
3. 根据权利要求1所述的顶注式合金铸件浇注装置，其特征在于内浇口的直径在 3 8mm之间。
4. 根据权利要求1所述的顶注式合金铸件浇注装置，其特征在于堵片(3)采用与铸 件相同的材料制成。
5. 根据权利要求1或3所述的顶注式合金铸件浇注装置，其特征在于堵片(3)的厚 度为0. 8 3mm。
专利摘要顶注式合金铸件的浇注装置由铜模(1)，压套(2)，堵片(3)，筒形沙芯(4)，浇注支架(5)和冷却水槽(6)组成。铜模(1)置于浇注支架(5)内，并浸在冷却水槽(6)之中，压套(2)位于浇注支架(5)上方，筒形沙芯(4)作为顶部浇冒口，装在压套(2)内，筒形沙芯(4)的底部开有若干个直径3～8mm的小孔作为内浇口，在内浇口上放有堵片(3)，该堵片(3)采用的是与铸件相同的铜合金材料制成，堵片的厚度为0.8～3mm。采用本实用新型所述的浇注装置，铸件的内部组织致密均匀，防止了缩微气孔等的产生，避免了铸件内夹渣现象，铸件的合格率大幅提高。
文档编号B22C9/08GK201529749SQ200920125730
公开日2010年7月21日 申请日期2009年9月25日 优先权日2009年9月25日
发明者冉普, 杨宗才 申请人:贵州红林机械有限公司