一种免喷涂无型腔排气的潮型砂铸造铸型的制作方法

本实用新型涉及潮型砂铸造铸型，特别涉及一种免喷涂无型腔排气的潮型砂铸造铸型。

背景技术：

随着铸造技术的不断发展，铸造成本要求不断下降，要求采用工艺降成本的方式也越来越难，在保持现在产品的质量要求下，需要对传统的铸造工艺及铸造方法进行变革性的改变。现有多大潮型砂铸造工艺上，为了减少产品的粘砂的机率，通常在铸型上采用喷涂料的方式来防止机械粘砂。但是，喷涂料防止铸件机械粘砂的方法也存在一个副作用，涂料喷上去后，会在铸型表面上形成一层致密的涂料层，这会破坏了原有的砂型湿透气性，不利于铁水充型后铸型型腔的气体排出。在这种情况下，往往在工艺中采用增加型腔排气孔的方式来解决铸型型腔的排气，即在铸型上设置若干个与型腔连通的型腔排气针(如图1所示)。虽然传统潮型砂铸造可以较好地解决了机械粘砂和铸型型腔的排气问题，但还是存在以下缺点：

1.型砂采用透气性较高且目数较粗的新砂(50-100目)加入过筛去尘的旧砂，再按一定的比例加入膨润土、煤粉、淀粉添加剂和适量水混制而成的潮型砂，要求型砂的湿透气性大于120。

2.目前使用的铸型包括外砂型和砂芯，外砂型的内部具有与铸件外轮廓相同的型腔3，砂芯置于所述型腔3内，外砂型由型砂5和模箱制成的上型箱1和下型箱2合箱构成，上型箱1具有与型腔3连通浇筑口和数个排气针4，这需要在工艺模具设计时，在工艺模具上设置带有型腔排气针4。铸型的型腔排气针4主要作用在于：铁水浇注时排出铸型的型腔内的气体。但是，当铸型完全充满铁水后，铁水会继续填充满整根排气针，从而增加了铁水的使用量，增加生产成本。

3.当铸型制作完成后，在铸型表面喷上一层涂料，可有效防止铸件的机械粘砂，但同时会导致铸型的湿透气性大大降低。

4.采用加钻型腔排气孔的方式来提高铸型的排气，又会导致铸型局部气压较低，改变了局部铁水的流动速度，导致局部铁水流动速度不一致，铁水充型紊流，铁水卷入气体，增加铸件气孔的发生机率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种免喷涂无型腔排气的潮型砂铸造铸型。该铸型利用型砂的湿透气性进行排气，气压平稳，有利于铁水的平稳充型，不卷入气体，稳定产品质量。

本实用新型的目的通过以下技术措施来实现，一种免喷涂无型腔排气的潮型砂铸造铸型，包括外砂型和砂芯，所述砂芯置于所述型腔内，所述外砂型由型砂和模箱制成的上型箱和下型箱合箱构成，所述上型箱具有浇注口，所述的外砂型的内部具有与铸件外轮廓相适应并在浇注铁水时成为密闭空间并具有压力的型腔，所述的型腔通过型砂具有的孔隙进行排气，所述浇注口与型腔连通。

所述的型砂配由以下质量百分比原料制成：新砂5-10％，旧砂85-90％，膨润土0.5-3％，煤粉0.5-3％，淀粉添加剂0.1-0.5％，水适量，所得的型砂湿透气性60-80。本实用新型中型砂的水含量控制在2.9-3.1％范围内。

本实用新型所述步骤(3)中，铸型的型腔硬度大于85。

进一步地，所述铸型的型腔如果具有较高的位点，可在这些位点上设置一个以上20-30mm高的集气包，增加了容纳气体的空间，在浇筑时，具有集气包的位置因气压较低，大部分气体会流向集气包并停留，从而保持型腔内气压。

本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型制备的铸型型腔不具有排气孔，使得铸型是具有一定气压的密闭的型腔。在合箱浇注中，铁水充型时，铸型形成一个有压型腔，仅利用型砂的湿透气性排出型腔中的气体，而铁水在低透气性和无贯通的排气孔条件下，利用型砂的湿透气性进行排气，气压平稳，有利于铁水的平稳充型，不卷入气体，稳定产品质量。

3.本实用新型在型腔较高位点设置集气包增加了容纳气体的空间，在浇筑时，具有集气包的位置因气压较低，大部分气体会流向集气包并停留，从而保持型腔内气压。

附图说明

图1是现有的具有型腔排气针的铸型截面图。

图2是本实用新型实施例1的铸型截面图。

图3是本实用新型实施例1的铸型的俯视图。

图4是本实用新型实施例2-4的铸型截面图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制，任何在本实用新型权利要求范围内所做的有限修改，仍在本实用新型的权利要求保护范围内。

实施例1

图2-3所示的铸型为本实用新型的一个实施例，其包括外砂型和砂芯(图中未示出)，外砂型的内部具有与铸件外轮廓相同的型腔3，砂芯置于型腔3内。外砂型由型砂5和模箱制成的上型箱1和下型箱2合箱构成，型腔3设置在上型箱1中。上型箱1具有浇注口7。该浇注口7与型腔3连通，当自浇注口往型腔3中浇注铁水时，铁水封堵了浇注口7，使型腔3成为密闭空间并具有一定压力，仅利用型砂5的湿透气性进行排气，可控制型腔3内气压处于平稳状态，避免卷入气体。

型砂5由以下质量百分比原料制成：新砂5-10％，旧砂85-90％，膨润土0.5-3％，煤粉0.5-3％，淀粉添加剂0.1-0.5％，水2.9-3.1％，所得的型砂湿透气性60-80。铸型的型腔硬度大于85。

实施例2

与实施例1不同的是：如图4所示，在铸型型腔3内较高的位点设置20mm高的集气包6，集气包6开口朝下并设有集气片8。

实施例3

与实施例2不同的是：在铸型型腔3内较高的位点设置25mm高的集气包6。

实施例4

与实施例2不同的是：在铸型型腔3内较高的位点设置30mm高的集气包6。