一种高性能消失模铸钢件铸造装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及消失模铸造装置，具体为一种高性能消失模铸钢件铸造装置。
【背景技术】
[0002]消失模铸造技术在国外已成为铸造行业中一支不可忽视的力量，在铸造生产中占有重要的地位，它越来越广泛的应用并被誉为明天的铸造新技术。
[0003]我国消失模铸铁件生产约占整个铸铁件份额87%，消失模铸钢件生产则占铸钢件总产量的12%左右。消失模铸造工艺生产铸钢件不同于生产铸铁件，获得良好品质的铸钢件相对比较困难，消失模铸钢件易产生增碳、夹渣、气孔、反喷和白点等消失模铸造缺陷，是消失模铸造这种“干砂负压实型铸造”工艺在浇注过程中泡沫模样气化和液态金属干砂负压条件下充型产生的特有铸造缺陷。
[0004]消失模浇注系统在整个铸造工艺系统中十分关键，金属液引入的速度、压力，渣、气的排除等直接影响铸件的质量。目前消失模浇注系统普遍采用普通泡沫塑料漏斗型浇口杯和泡沫塑料直浇道粘接组合而成的浇注入水系统。这种入水系统:一方面，普通漏斗型泡沫塑料浇口杯容量小，浇注速度不易控制，型腔内金属液充型流动紊乱，易产生夹渣、气孔缺陷；同时该结构浇口杯使直浇道常处于暴露状态卷入大量空气，泡沫模样不是气化消失而是有氧爆炸燃烧消失，生成大量游离碳，钢液吸收弥散的碳分子，导致消失模铸钢件的增碳缺陷；另一方面，浇口杯与直浇道的粘胶连接方式下，二者贴合面连接不牢靠，后续刷涂搬运过程中易开裂，且二者结合处为浇注系统中的过热区，涂层受热易开裂，负压真空作用下导致型腔进砂，形成消失模铸钢件的白点缺陷。
【发明内容】
[0005]本实用新型为了解决现有消失模铸钢件铸造装置结构不合理存在易产生夹渣、气孔、增碳、白点缺陷的问题，提供了一种高性能消失模铸钢件铸造装置。
[0006]本实用新型是采用如下技术方案实现的:一种高性能消失模铸钢件铸造装置，包括锥状钢制浇口杯和砂箱，钢制浇口杯外壁开有水平环状槽口，钢制浇口杯内壁刷涂有耐火涂料层，钢制浇口杯的底端设置有与其一体的环状砂托，且钢制浇口杯是由以其轴线所在平面分割的两部分组成，钢制浇口杯下端穿有设置在砂箱内的泡沫塑料直浇道，且泡沫塑料直浇道上铺设有覆盖在砂箱上的塑料薄膜，塑料薄膜上表面设置有套在泡沫塑料直浇道上的环状耐火泥条，且环状耐火泥条上端面与环状砂托紧密配合，环状砂托和位于其周围塑料薄膜上均覆盖有盖砂层。
[0007]钢制浇口杯的结构设计使进水速度不受人为操作影响，充型静压头恒定，金属液流动前沿液面进给平稳，有利于浮渣排气，杜绝夹渣、气孔现象的发生；在消失模浇注过程中，钢制浇口杯与泡沫塑料直浇道的连接处，金属液流速高、压强大，钢制浇口杯与泡沫塑料直浇道的插入结构配合环状耐火泥条封闭的结构，避免了传统泡沫塑料浇口杯与直浇道粘胶连接不牢靠的问题，同时环状耐火泥条耐火度高，防止因耐火涂料层过度受热剥离、开裂，负压真空下吸入干砂，形成白点缺陷的缺陷；克服了现有消失模铸钢件铸造装置结构不合理存在易产生夹渣、气孔、白点缺陷的问题。
[0008]钢制浇口杯上端内径与下端内径的比例为4-5:1，钢制浇口杯下端内径与其高度的比例为1:5-6，钢制浇口杯的口径比例的设计是通过大量反复试验得出的，在消失模铸钢件浇注过程中，金属液能很快达到充满钢制浇口杯封闭泡沫塑料直浇道的理想充型状态，阻止大量空气卷入浇注系统，使泡沫模样气化消失而不是有氧爆炸燃烧消失，碳氢不分离，有效防止消失模铸钢件的增碳缺陷；消失模铸钢件浇注温度比铸铁件浇注温度高200°C以上，模样气化分解速度成倍增加，充型气阻大，钢制浇口杯下口径与高度的比例设计增大了金属液的充型压力头，克服了充型阻力，防止金属液的反喷现象。
[0009]本实用新型结构设计合理可靠，杜绝了消失模铸钢件铸造装置结构不合理存在易产生夹渣、气孔、增碳、白点现象的发生，进而有效地提高了铸钢件的性能，而且钢制浇口杯可以重复使用，减少了泡沫塑料浇口杯人工制作的成本，具有结构简单、操作方便快捷且成本低的优点。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的结构示意图。
[0011]图中:1_钢制浇口杯，2-砂箱，3-水平环状槽口，4-环状砂托，5-泡沫塑料直浇道，6-塑料薄膜，7-环状耐火泥条，8-盖砂层。
【具体实施方式】
[0012]一种高性能消失模铸钢件铸造装置，包括锥状钢制浇口杯I和砂箱2，钢制浇口杯I外壁开有水平环状槽口 3，钢制浇口杯I内壁刷涂有耐火涂料层，钢制浇口杯I的底端设置有与其一体的环状砂托4，且钢制浇口杯I是由以其轴线所在平面分割的两部分组成，钢制浇口杯I下端穿有设置在砂箱2内的泡沫塑料直浇道5，且泡沫塑料直浇道5上铺设有覆盖在砂箱2上的塑料薄膜6，塑料薄膜6上表面设置有套在泡沫塑料直浇道5上的环状耐火泥条7，且环状耐火泥条7上端面与环状砂托4紧密配合，环状砂托4和位于其周围塑料薄膜6上均覆盖有盖砂层8。
[0013]钢制浇口杯I上端内径与下端内径的比例为4-5:1，钢制浇口杯I下端内径与其高度的比例为1:5-6。
[0014]具体实施过程中，浇筑前，用铁丝沿水平环状槽口 3将钢制浇口杯I捆绑成一个整体，并用刀片将砂箱2干砂上方的泡沫塑料直浇道5上端面耐火涂料层割去露白。
【主权项】
1.一种高性能消失模铸钢件铸造装置，其特征在于:包括锥状钢制浇口杯(I)和砂箱(2)，钢制浇口杯(I)外壁开有水平环状槽口(3)，钢制浇口杯(I)内壁刷涂有耐火涂料层，钢制浇口杯(I)的底端设置有与其一体的环状砂托(4)，且钢制浇口杯(I)是由以其轴线所在平面分割的两部分组成，钢制浇口杯(I)下端穿有设置在砂箱(2)内的泡沫塑料直浇道(5 )，且泡沫塑料直浇道(5 )上铺设有覆盖在砂箱(2 )上的塑料薄膜(6 )，塑料薄膜(6 )上表面设置有套在泡沫塑料直浇道(5 )上的环状耐火泥条(7 )，且环状耐火泥条(7 )上端面与环状砂托(4 )紧密配合，环状砂托(4 )和位于其周围塑料薄膜(6 )上均覆盖有盖砂层(8 )。2.根据权利要求1所述的一种高性能消失模铸钢件铸造装置，其特征在于:钢制浇口杯(I)上端内径与下端内径的比例为4-5:1，钢制浇口杯(I)下端内径与其高度的比例为1:5-6。
【专利摘要】本实用新型具体为一种高性能消失模铸钢件铸造装置，解决了现有消失模铸钢件铸造装置结构不合理存在易产生夹渣、气孔、增碳、白点缺陷的问题。包括锥状钢制浇口杯和砂箱，钢制浇口杯外壁开有水平环状槽口，钢制浇口杯内壁刷涂有耐火涂料层，钢制浇口杯的底端设置有与其一体的环状砂托，且钢制浇口杯是由以其轴线所在平面分割的两部分组成，钢制浇口杯下端穿有设置在砂箱内的泡沫塑料直浇道，且泡沫塑料直浇道上铺设有覆盖在砂箱上的塑料薄膜，塑料薄膜上表面设置有套在泡沫塑料直浇道上的环状耐火泥条，且环状耐火泥条上端面与环状砂托紧密配合，环状砂托和位于其周围塑料薄膜上均覆盖有盖砂层。本实用新型有效地提高了铸钢件的性能。
【IPC分类】B22C9/04
【公开号】CN204700240
【申请号】CN201520427483
【发明人】李晓霞, 李新泉, 吴端叶, 闫云飞, 庄国顺
【申请人】山西平阳重工机械有限责任公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月19日