用于砂造型铸造的砂罐及其采用该装置的砂造型铸造工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种砂罐，尤其涉及一种用于砂造型铸造的砂罐及其采用该装置的砂造型铸造工艺。
【背景技术】
[0002]在砂造型铸造行业中，用自硬砂如碱酚醛树脂砂造型是普遍的造型工艺，该工艺主要是在沙箱和模具之间，利用自硬砂填满空间造成型腔。
[0003]砂造型用砂量大，故造型成本高，同时自硬砂具有透气性差和退让性差的特点。所谓退让性，主要是指金属在凝固和冷却过程中会收缩，此时要求砂型相关部位发生变形或退让，以不阻碍铸件收缩而获得应力小而不产生裂纹的铸件，这种型砂随着铸件收缩而减小其体积的能力称为退让性。退让性小时，铸件收缩困难，会使铸件内产生应力甚至开裂。
【发明内容】
[0004]本发明是为了克服现有技术中的不足，提供了一种结构简单，简易实用，减少砂用量，增强自硬砂透气性退让性的用于砂造型铸造的砂罐及其采用该装置的砂造型铸造工
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[0005]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
本发明的一种用于砂造型铸造的砂罐，包括呈柱状结构的罐本体，所述罐本体由砂罐内层以及砂罐内层外设的砂罐外层构成，所述砂罐内层采用钢板，砂罐外层采用耐火粘土，所述罐本体的上下两端面分别设有通孔，所述罐本体的外壁上设有环绕其围度方向的凹槽。其中，在砂造型铸造过程中钢水在冷却过程中，因为存在收缩率，砂型、芯应该具备良好的退让性，在受压时可以退让、收缩以供铸件足够的空间进行冷却收缩。如果砂型、芯退让性不好，铸件则容易产生内应用甚至裂纹，严重影响产品质量。本发明在砂造型铸造过程中采用砂罐，因砂罐之间存在缝隙，砂型、芯受钢水压力进行退让，罐体可以随着型砂受力小范围移动，增加型砂退让性，可有效避免铸件裂纹的产生。同时由于罐本体的上下两端面分别设有通孔，增强了砂芯、芯的透气性，在砂型、芯受高温产生大量气体时，利于气体的排放，有效避免铸件气孔的产生。因为砂罐的使用，该工艺可以节省大量砂的使用，起到节约用砂的效果。
[0006]作为优选，所述砂罐外层与砂罐内层共同向内凹陷形成环形凹槽。
[0007]作为优选，所述凹槽的表面呈弧面结构。其中，凹槽的表面呈弧面结构，凹槽结构加强节砂罐在砂型中的固定同时可用来方便捆绑大量节砂罐一起使用。
[0008]作为优选，所述凹槽的宽度为50-70mm。
[0009]作为优选，所述通孔分别设置于砂罐上下端面的中心。
[0010]作为优选，所述通孔的直径为5_20mm。
[0011]一种采用用于砂造型铸造的砂罐的砂造型铸造工艺，主要包括以下步骤:
第一步，造型制芯:先在分型面铺入一层自硬砂，再将砂罐置入砂型中，以替代部分砂，砂罐可以独立分散在砂箱中，也可三至五个砂罐捆成一捆放入砂箱中，具体放置数量根据砂型大小而定，用自硬砂覆盖填满沙箱。在制作较大的砂芯时，也可同理放入砂罐。因为砂罐的使用，该工艺可以节省大量砂的使用。
[0012]第二步，起模浇注:待造好的砂型芯自硬化达到起模要求后，起模，在型腔、型芯表面涂刷涂料，合箱，浇注钢水。钢水在冷却过程中，因为存在收缩率，砂型、芯应该具备良好的退让性，在受压时可以退让、收缩以供铸件足够的空间进行冷却收缩。如果砂型、芯退让性不好，铸件则容易产生内应用甚至裂纹，严重影响产品质量。在采用砂罐的工艺中，因砂罐之间存在缝隙，砂型、芯受钢水压力进行退让，罐体可以随着型砂受力小范围移动，增加型砂退让性，可有效避免铸件裂纹的产生。同时由于砂罐表面分布了诸多气孔，增强了砂芯、芯的透气性，在砂型、芯受高温产生大量气体时，利于气体的排放，有效避免铸件气孔的产生。
[0013]第三步，开箱:待钢液冷却到开箱温度时，将模具置入振砂机中振动开箱，将铸件、砂箱和砂罐等取出，溃散的砂进入砂处理系统进行再处理。
[0014]第四步，清理:将砂罐进行表面清理和修复，循环利用。
[0015]因此，本发明具有如下有益效果:结构简单，简易实用，减少砂用量，增强自硬砂透气性退让性。
【附图说明】
[0016]图1是本发明结构示意图；
图中:砂罐内层1、砂罐外层2、通孔3、凹槽4。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步的描述。
[0018]实施例:如图1所示，一种用于砂造型铸造的砂罐，包括呈柱状结构的罐本体，罐本体由砂罐内层I以及砂罐内层I外设的砂罐外层2构成，砂罐内层I采用钢板，砂罐外层2采用耐火粘土，罐本体的上下两端面分别设有通孔3，罐本体的外壁上设有环绕其围度方向的凹槽4。其中，在砂造型铸造过程中钢水在冷却过程中，因为存在收缩率，砂型、芯应该具备良好的退让性，在受压时可以退让、收缩以供铸件足够的空间进行冷却收缩。如果砂型、芯退让性不好，铸件则容易产生内应用甚至裂纹，严重影响产品质量。本发明在砂造型铸造过程中采用砂罐，因砂罐之间存在缝隙，砂型、芯受钢水压力进行退让，罐体可以随着型砂受力小范围移动，增加型砂退让性，可有效避免铸件裂纹的产生。同时由于罐本体的上下两端面分别设有通孔3，增强了砂芯、芯的透气性，在砂型、芯受高温产生大量气体时，利于气体的排放，有效避免铸件气孔的产生。因为砂罐的使用，该工艺可以节省大量砂的使用，起到节约用砂的效果。
[0019]砂罐外层2与砂罐内层I共同向内凹陷形成环形凹槽4。凹槽4的表面呈弧面结构。其中，凹槽4的表面呈弧面结构，凹槽4结构加强节砂罐在砂型中的固定同时可用来方便捆绑大量节砂罐一起使用。凹槽4的宽度为50-70mm。通孔3分别设置于砂罐上下端面的中心。通孔3的直径为5-20mm。
[0020]一种采用用于砂造型铸造的砂罐的砂造型铸造工艺，主要包括以下步骤: 第一步，造型制芯:先在分型面铺入一层自硬砂，再将砂罐置入砂型中，以替代部分砂，砂罐可以独立分散在砂箱中，也可三至五个砂罐捆成一捆放入砂箱中，具体放置数量根据砂型大小而定，用自硬砂覆盖填满沙箱。在制作较大的砂芯时，也可同理放入砂罐。因为砂罐的使用，该工艺可以节省大量砂的使用。
[0021]第二步，起模浇注:待造好的砂型芯自硬化达到起模要求后，起模，在型腔、型芯表面涂刷涂料，合箱，浇注钢水。钢水在冷却过程中，因为存在收缩率，砂型、芯应该具备良好的退让性，在受压时可以退让、收缩以供铸件足够的空间进行冷却收缩。如果砂型、芯退让性不好，铸件则容易产生内应用甚至裂纹，严重影响产品质量。在采用砂罐的工艺中，因砂罐之间存在缝隙，砂型、芯受钢水压力进行退让，罐体可以随着型砂受力小范围移动，增加型砂退让性，可有效避免铸件裂纹的产生。同时由于砂罐表面分布了诸多气孔，增强了砂芯、芯的透气性，在砂型、芯受高温产生大量气体时，利于气体的排放，有效避免铸件气孔的产生。
[0022]第三步，开箱:待钢液冷却到开箱温度时，将模具置入振砂机中振动开箱，将铸件、砂箱和砂罐等取出，溃散的砂进入砂处理系统进行再处理。
[0023]第四步，清理:将砂罐进行表面清理和修复，循环利用。
[0024]以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
【主权项】
1.一种用于砂造型铸造的砂罐，包括呈柱状结构的罐本体，其特征在于:所述罐本体由砂罐内层以及砂罐内层外设的砂罐外层构成，所述砂罐内层采用钢板，砂罐外层采用耐火粘土，所述罐本体的上下两端面分别设有通孔，所述罐本体的外壁上设有环绕其围度方向的凹槽。
2.根据权利要求1所述的用于砂造型铸造的砂罐，其特征在于:所述砂罐外层与砂罐内层共同向内凹陷形成环形凹槽。
3.根据权利要求1或2所述的用于砂造型铸造的砂罐，其特征在于:所述凹槽的表面呈弧面结构。
4.根据权利要求1或2所述的用于砂造型铸造的砂罐，其特征在于:所述凹槽的宽度为 50_70mm。
5.根据权利要求1或2所述的用于砂造型铸造的砂罐，其特征在于:所述通孔分别设置于砂罐上下端面的中心。
6.根据权利要求5所述的用于砂造型铸造的砂罐，其特征在于:所述通孔的直径为5-20mmo
7.一种采用权利要求1至6所述的用于砂造型铸造的砂罐的砂造型铸造工艺，其特征在于:主要包括以下步骤: (I)造型制芯:先在分型面铺入一层自硬砂，再将砂罐置入砂型中，以替代部分砂，砂罐可以独立分散在砂箱中，也可三至五个砂罐捆成一捆放入砂箱中，具体放置数量根据砂型大小而定，用自硬砂覆盖填满沙箱； (II)起模浇注:待造好的砂型芯自硬化达到起模要求后，起模，在型腔、型芯表面涂刷涂料，合箱，饶注钢水； (III)开箱:待钢液冷却到开箱温度时，将模具置入振砂机中振动开箱，将铸件、砂箱和砂罐等取出，溃散的砂进入砂处理系统进行再处理； (IV)清理:将砂罐进行表面清理和修复，循环利用。
【专利摘要】本发明公开了一种用于砂造型铸造的砂罐，包括呈柱状结构的罐本体，罐本体由砂罐内层以及砂罐内层外设的砂罐外层构成，砂罐内层采用钢板，砂罐外层采用耐火粘土，罐本体的上下两端面分别设有通孔，罐本体的外壁上设有环绕其围度方向的凹槽，本发明还公开了一种采用砂罐的砂造型铸造工艺包括造型制芯，起模浇注，开箱，清理。本发明的主要用途是为了提供一种结构简单，简易实用，减少砂用量，增强自硬砂透气性退让性的用于砂造型铸造的砂罐及其采用该装置的砂造型铸造工艺。
【IPC分类】B22C21-14, B22C9-02
【公开号】CN104588580
【申请号】CN201410845782
【发明人】谢小兵, 徐涛
【申请人】中核苏阀横店机械有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月31日