多管道低压、差压铸造工艺及其设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多管道低压、差压铸造工艺及其设备。
【背景技术】
[0002]低压铸造”法是介于“重力铸造”和“压力铸造”之间的铸造方法。它是利用气体压力将金属液压入铸型，并使铸件在一定压力下结晶凝固的一种铸造方法。用这种方法不仅可以获得质量较高的铸件，而且可以铸造出重力浇注难于成形的薄壁复杂铸件。由于该工艺在实际生产过程中有着上马快、投资小、金属利用率高等显著优点，使低压铸造这项新工艺在我国得到迅速的发展。差压铸造是在低压铸造方法的基础上发展起来的，充填型腔是低压铸造过程，而铸件凝固是在压力下结晶的过程。
[0003]而现行的低压、差压设备及工艺不能满足大型复杂件的生产，在大型铸件的生产过程中存在疏松、裂纹、难以成形等铸造缺陷。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种多管道低压、差压铸造工艺及其设备，以解决大型铸件的生产过程中存在疏松、裂纹、难以成形等铸造缺陷的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种多管道低压、差压铸造工艺，包括以下工艺步骤:
(1)模具准备，采用砂型材料进行模具造型，并将造型后的模具安装至浇注台上，模型底部设有至少两个进液口；
(2)浇注炉试压安装，模拟测试浇注炉的耐压能力，并将经测试后的若干浇注炉安装至浇注台的下方；
(3)浇注，通过气体压力将浇注炉中的金属液导入模具中，经过充型、结壳延时、保压结晶、泄压后完成浇注；
(4)清洁铸件，取出模具中的铸件，并对铸件进行清砂、清洗处理。
[0006]进一步地，模具造型包括以下步骤:
(I)将砂型材料通过粘结剂结合制成砂型模具，再对砂型模具进行修型，以及时效处理；时效处理时间为5-8个小时；其中，普通砂用水作粘结剂，石英砂用树脂和固化剂做粘结剂。
[0007](2)将经过时效处理后的模具安装至浇注台上，浇注台上设有与上述至少两个进液孔相配合的浇注口；
进一步地，结壳延时的延时时间为8-15秒；保压结晶过程中采用的压强为0.1-0.15MPA ；
一种多管道低压、差压铸造设备，包括浇注台，设置在浇注台上的模具，设置在浇注台下方的至少一个浇注炉，设置在浇注炉内的加热装置，以及设置在浇注炉与浇注台之间的气密压盖；气密压盖上设有进气口 ；浇注台上设有至少两个浇注口，模具上设有与浇注口相配合的进液口 ；每个浇注口分别设有一设有向下延伸入至少一个浇注炉内的升液管。
[0008]上述浇注台内设有温度计和浇铸控制系统；浇铸控制系统包括用于采集模具以及浇注炉内的压力信息的压力采集模块，用于调节高压气体的进气速度的压力调节器，用于控制升液速度、充型速度、结壳延时时间以及保压时间的浇注控制模块，用于根据压力采集模块采集到压力信息控制压力调节器和浇注控制模块进行浇注的PLC控制器，以及用于将浇铸流程和压力信息予以显示的显示模块；
进一步地，浇注台内设有环绕浇注口的发热保温套。
[0009]进一步地，压力采集模块包括触点设置在进气口处的气源压力表，触点设置在浇注炉的顶部的浇注压力表，以及触点设置在模具内的结壳压力表和结晶压力表。
[0010]进一步地，浇注控制模块包括分别与PLC控制器连接的升液速度调节器和充型速度调节器，与升液速度调节器连接的升液计秒器，以及与充型速度调节器连接的充型计秒器。
[0011]进一步地，铸造设备还包括报警模块，报警模块包括与升液计秒器连接的升液信号灯，以及与充型计秒器连接的充型信号灯。
[0012]进一步地，浇注炉的底部设有升降装置，升降装置的底部设有滚轮。
[0013]本发明的有益效果为:本发明利用多管升液低压、差压铸造的方案，提高大型铸件产品致密度和质量。为了达到多管同时升液，本申请利用压力采集模块对各个模具和浇注炉内的压力进行采集，并将获取的压力信息传送至PLC控制器；PLC控制器再对各个浇注炉内的压力信号进行分析对比，以调节压力调节器，使所有浇注炉内的充型压力达到相同值，进一步达到多管同时升液的目的。
【附图说明】
[0014]图1为本发明最佳实施例的结构示意图；
图2为本发明另一实施例的结构示意图；
图3为本发明最佳实施例的浇铸控制系统的结构框图。
[0015]其中:1、模具；2、浇注炉；21、气密压盖；22、进气口 ；3、浇注台；31、发热保温套；32、温度计；33、进气管；4、升液管；5、升降装置；6、滚轮。
【具体实施方式】
[0016]下面对本发明的【具体实施方式】进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于【具体实施方式】的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
[0017]一种多管道低压、差压铸造工艺，包括以下工艺步骤:
(I)模具准备，采用砂型材料进行模具造型，并将造型后的模具I安装至浇注台3上。在模具I的底部设有至少两个进液口。
[0018](2)浇注炉试压安装，模拟测试浇注炉2的耐压能力，并将经测试后的若干浇注炉2安装至浇注台3的下方使浇注炉2放入升液管4与浇注口对齐，使浇注台3、模具I和浇注炉2形成密封环境；试压的目的主要是调整浇注参数使之合乎工艺要求。
[0019](3)浇注，通过气体压力将浇注炉2中的金属液导入模具I中，经过充型、结壳延时、保压结晶、泄压后完成浇注。
[0020](4)清洁铸件，取出模具I中的铸件，并对铸件进行清砂、清洗处理。
[0021]根据本申请的一个实施例，，模具造型包括以下步骤:
(I)将砂型材料通过粘结剂结合制成砂型模具I，再对砂型模具I进行修型，以及时效处理；时效处理时间为5-8个小时，提前对砂型里面的化学气体进行了释放，避免了有害气体对铸件质量的影响；其中，普通砂用水作粘结剂，石英砂用树脂和固化剂做粘结剂。
[0022](2)将经过时效处理后的模具I安装至浇注台3上，浇注台3上设有与上述至少两个进液孔相配合的浇注口 ；显然地，浇注台3上的浇注口可设置多个，在生产中可根据生产需要选择与其对应的部分或全部浇注炉2进行浇注。即一个工作台可适应不同的铸件模型。
[0023]根据本申请的一个实施例，结壳延时的延时时间为8-15秒；保压结晶过程中采用的压强为0.1-0.15MPA，目的是使铸件致密度增加，提高铸件的综合力学性能。
[0024]一种多管道低压、差压铸造设备，包括浇注台3，设置在浇注台3上的模具1，设置在浇注台3下方的至少一个浇注炉2，设置在浇注炉2内的加热装置，以及设置在浇注炉2与浇注台3之间的气密压盖21 ;气密压盖21上设有进气口 22 ;浇注台3上设有至少两个浇注口，模具I上设有与浇注口相配合的进液口 ；每个浇注口分别设有一设有向下延伸入的升液管4，所述升液管4可同时延伸入同一个浇注炉中(如图2所示)，也可以分别延伸入一个浇注炉中(如图1所示)。
[0025]下面分别对各个组件进行详细描述:
如图3所示，上述浇注台3内设有温度计32和浇铸控制系统；浇铸控制系统包括用于采集模具I以及浇注炉2内的压力信息的压力采集模块，用于调节高压气体的进气速度的压力调节器，用于控制升液速度、充型速度、结壳延时时间以及保压时间的浇注控制模块，用于根据压力采集模块采集到压力信息控制压力调节器和浇注控制模块进行同步浇注的PLC控制器，以及用于将浇铸流程的流程显示器和