專利名稱：一種鑄造用金屬液凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬鑄造，特別是一種鑄造用金屬液凈化裝置。
背景技術(shù)：
鑄造合金在熔煉和澆注過程中會(huì)產(chǎn)生大量的夾雜物，例如氧化物、碳化物、氮化物、氫化物等。這些夾雜物主要呈團(tuán)塊狀或者微細(xì)的顆粒狀存在于金屬液中，在澆注過程中，金屬液攜帶著這些夾雜物通過澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔，最終保留在鑄件凝固組織中，破壞鑄件凝固組織結(jié)構(gòu)，成為鑄件產(chǎn)生裂紋的主要原因，極大地制約著鑄件質(zhì)量和性能的提升，甚至導(dǎo)致鑄件的報(bào)廢。因此，在澆注過程中采用技術(shù)措施凈化金屬液，減少金屬液中的夾雜物是非常必要的。目前凈化金屬液普遍采用的方法是在澆注系統(tǒng)中放置過濾網(wǎng)或者過濾布來過濾 夾雜物。這種方法的缺點(diǎn)較多，包括澆注系統(tǒng)比較復(fù)雜，造型難度大；充型速度不穩(wěn)定，容易沖砂和產(chǎn)生澆不足及冷隔缺陷；因過濾網(wǎng)和過濾布耐高溫性能有限，高溫澆注時(shí)，受金屬液很大的沖擊力及高溫腐蝕作用，容易斷裂破碎，破碎后的大量碎片隨著金屬液進(jìn)入鑄件型腔，帶來二次夾雜物，使夾雜物進(jìn)一步增加，直接導(dǎo)致鑄件報(bào)廢；使用過濾網(wǎng)或過濾布過濾，不易操作，勞動(dòng)生產(chǎn)率低，鑄件制造成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用操作簡便、凈化效果好的鑄造用金屬液凈化裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的鑄造用金屬液凈化裝置，包括在砂型上開設(shè)的橫澆道和內(nèi)澆道；在圍繞內(nèi)澆道的砂型上通過臺(tái)階放置與內(nèi)澆道相配合、縱向截面呈“ ?！毙蔚淖枇餍?，阻流芯前部底面與內(nèi)澆道底面形成內(nèi)澆道前區(qū)，阻流芯后部底面與內(nèi)澆道底面形成內(nèi)澆道后區(qū)；在內(nèi)澆道后區(qū)底部有與鑄造型腔相接的陶瓷管。所述內(nèi)澆道前區(qū)的高度為2 12mm。本發(fā)明鑄造用金屬液凈化裝置的凈化原理是，采用與內(nèi)澆道配合的阻流芯使內(nèi)澆道形成阻流截面先小后大的前、后區(qū)域，使內(nèi)澆道吸動(dòng)區(qū)減小，金屬液由橫澆道進(jìn)入內(nèi)澆道時(shí)，大尺寸的夾雜物快速上浮，被阻流芯和薄片狀的內(nèi)澆道前區(qū)擋在橫澆道內(nèi)；一些細(xì)小的夾雜物如通過內(nèi)澆道前區(qū)進(jìn)入到內(nèi)澆道后區(qū)，由于內(nèi)澆道后區(qū)截面變大，金屬液流速降低，夾雜物會(huì)很快上浮，最終被阻留在內(nèi)澆道的頂部，純凈的金屬液則由內(nèi)澆道底部的陶瓷管進(jìn)入鑄件型腔。通過兩次擋渣作用，使?jié)沧⒌慕饘僖杭儍舳忍岣摺Ｅc現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是I、本發(fā)明裝置通過與內(nèi)澆道配合的阻流芯，起到二次擋渣作用，使金屬液純度得到有效提聞。2、本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用操作簡便，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，有利于降低鑄造成本。


圖I為本發(fā)明裝置的縱向剖視圖；圖2為圖I中阻流芯的三維立體圖；圖3為本發(fā)明裝置不含阻流芯的俯視圖。圖中1_砂型，2-橫澆道，3-阻流芯，4-臺(tái)階，5-內(nèi)澆道后區(qū)，6_陶瓷管，7_內(nèi)澆道前區(qū)。
具體實(shí)施例方式結(jié)合圖I、圖2和圖3，本發(fā)明鑄造用金屬液凈化裝置在砂型I上開設(shè)橫澆道2和內(nèi)澆道；在圍繞內(nèi)澆道的澆道外型上部通過臺(tái)階4放置與內(nèi)澆道相配合、縱向截面呈“「”形的阻流芯3 (如圖2所示)，阻流芯前部底面與內(nèi)澆道底面形成內(nèi)澆道前區(qū)7，阻流芯后部底 面與內(nèi)澆道底面形成內(nèi)澆道后區(qū)5 ;根據(jù)鑄件和阻流芯的大小，內(nèi)澆道前區(qū)7的高度為2 12mm,阻流芯后端面與砂型的沿周間隙a為O. 3^0. 8_，鑄件越大，過濾芯越大，內(nèi)澆道前區(qū)高度和阻流芯后端面與砂型的沿周間隙也越大；與鑄造型腔相接的陶瓷管6的上端與內(nèi)澆道后區(qū)底部相接。實(shí)施例1，對(duì)于鑄件重量M < 500kg鑄件，本發(fā)明裝置阻流芯及內(nèi)澆道前區(qū)高度Hl=40 50mm, H2=35 45mm, H3=2 4mm ；內(nèi)燒道前后區(qū)長度Ll=45 60mm, L2=5 10mm，L3=35 45mm。實(shí)施例2，對(duì)于鑄件重量500kg彡M < 10000kg鑄件，阻流芯及內(nèi)澆道前區(qū)高度Hl=50 60mm, H2=45 55mm, H3=4 8mm ;內(nèi)澆道前后區(qū)長度Ll=65 80mm，L2=10 15mm, L3=45 60mmo實(shí)施例3，對(duì)于重量10000kg彡M < 100000kg鑄件，阻流芯及內(nèi)澆道前區(qū)高度Hl=60 80mm, H2=55 75mm, H3=8 12mm ;內(nèi)澆道前后區(qū)長度L1=85 90mm，L2=15 20mm, L3=60 80mm。本發(fā)明適用于所有規(guī)格、所有材質(zhì)的砂型鑄造技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種鑄造用金屬液凈化裝置，包括在砂型(I)上開設(shè)的橫澆道(2)和內(nèi)澆道；其特征在于在圍繞內(nèi)澆道的砂型上通過臺(tái)階(4)放置與內(nèi)澆道相配合、縱向截面呈“「”形的阻流芯(3)，阻流芯前部底面與內(nèi)澆道底面形成內(nèi)澆道前區(qū)(7)，阻流芯后部底面與內(nèi)澆道底面形成內(nèi)澆道后區(qū)(5);在內(nèi)澆道后區(qū)底部有與鑄造型腔相接的陶瓷管(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鑄造用金屬液凈化裝置，其特征在于所述內(nèi)澆道前區(qū)(7)的高度H3為2 12謹(jǐn)。
全文摘要
一種鑄造用金屬液凈化裝置，包括在砂型上開設(shè)的橫澆道和內(nèi)澆道；在圍繞內(nèi)澆道的砂型上通過臺(tái)階放置與內(nèi)澆道相配合、縱向截面呈“┏”形的阻流芯，阻流芯前部底面與內(nèi)澆道底面形成內(nèi)澆道前區(qū)，阻流芯后部底面與內(nèi)澆道底面形成內(nèi)澆道后區(qū)；在內(nèi)澆道后區(qū)底部有與鑄造型腔相接的陶瓷管。本裝置通過與內(nèi)澆道配合的阻流芯起到二次擋渣作用，使金屬液純度得到有效提高；裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用操作簡便，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，有利于降低鑄造成本。
文檔編號(hào)B22C9/08GK102962404SQ201210551800
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者張孝勇, 李貴茂, 王建立, 李春榮, 蘇艷, 李昕 申請(qǐng)人:沈陽機(jī)床銀豐鑄造有限公司