一种预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法与流程

专利2022-05-10  4



1.本发明涉及铸造工艺技术领域,特别是指一种预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法。


背景技术:

2.熔模精密铸件在航空航天领域应用广泛,在熔模铸造工艺过程中首先需要根据需要铸造的铸件形状特征制备相应的蜡模,为了方便后期浇注熔炼为液体状的合金材料,蜡模表面通常需要粘接若干个浇道,再将所有浇道通过冒口粘接在一起构成模组,然后再在模组表面喷撒耐火砂,通过对模组进行高温焙烧使模组以内含有的蜡全部融去,这时制得型壳,最后再向型壳以内浇注熔炼为液体状的合金材料,从而制得铸件。随着技术的发展,人们对铸件产品的功能方面的要求越来越多,相应地对铸件产品形状和结构提出了更高的需求,空心铸件产品即为一种极为重要的铸件产品,现有技术中,空心铸件产品在浇注充型时,液体状态的合金材料在型壳内腔的流动方向具有不确定性和不一致性,容易出现紊流,致使最终获得的铸件产生冷隔、气孔、夹杂等缺陷,影响了铸件成型质量。


技术实现要素:

3.为解决上述技术问题,本发明提供了一种预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法。
4.本发明通过以下技术方案得以实现。
5.本发明提供了一种预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,包括以下步骤:
6.步骤一:制备型壳和浇道组件,所述浇道组件包括直浇道、横浇道和内浇道,所述直浇道的一端作为浇口,所述直浇道的另一端与所述横浇道的一侧连接,所述横浇道的另一侧与所述内浇道的一端连接,所述内浇道的另一端连接于所述型壳内腔中心处;
7.步骤二:使所述型壳围绕步骤一中所述内浇道的长度方向旋转,同时将熔炼为液体状态的合金材料从步骤一中所述浇口内注入所述型壳内,待合金材料冷凝为固体状态时,从所述型壳内获得铸件。
8.步骤一中所述直浇道长度方向与所述横浇道长度方向垂直相交。
9.步骤一中所述直浇道长度方向与所述内浇道长度方向相互平行。
10.步骤一中所述浇道组件还包括补缩浇道,补缩浇道一端与所述横浇道连接,补缩浇道另一端连接于所述型壳边沿处。
11.步骤一中所述补缩浇道数量为2个以上。
12.在所述型壳俯视投影中,步骤二中所述型壳旋转方向为逆时针方向。
13.所述预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法还包括以下步骤:在进行步骤二之前,将所述型壳固定于密闭的凝壳炉内。
14.所述型壳是使用螺钉固定安装在密闭的凝壳炉内。
15.所述合金材料为钛合金。
16.步骤一中所述制备型壳包括以下步骤:制备蜡模,在蜡模表面涂撒耐火材料后再
对其进行焙烧后制得所述型壳。
17.本发明的有益效果在于:采用本发明的技术方案,通过在浇注合金材料时使型壳围绕内浇道长度方向旋转,促使合金材料在型壳内流动时受到离心力的作用下不得不从型壳内腔中心向型壳内腔边沿流动,从而使合金材料在型壳内腔中的流动方向基本保持一致,避免出现紊流,从而防止最终成型的铸件产生冷隔、气孔、夹杂等缺陷,提高了铸件成型质量。
附图说明
18.图1是本发明的工艺流程图;
19.图2是本发明浇道组件的结构示意图。
20.图中:1

型壳,2

浇道组件,21

直浇道,22

横浇道,23

内浇道,24

补缩浇道。
具体实施方式
21.下面进一步描述本发明的技术方案,但要求保护的范围并不局限于所述。
22.如图1、图2所示,本发明提供了一种预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,包括以下步骤:
23.步骤一:制备型壳1和浇道组件2,浇道组件2包括直浇道21、横浇道22和内浇道23,直浇道21的一端作为浇口,直浇道21的另一端与横浇道22的一侧连接,横浇道22的另一侧与内浇道23的一端连接,内浇道23的另一端连接于型壳1内腔中心处;进一步地,步骤一中直浇道21长度方向与横浇道22长度方向垂直相交。直浇道21长度方向与内浇道23长度方向相互平行。直浇道21与横浇道22连接处位于与内浇道23相接近的位置,浇道组件2还包括补缩浇道24,补缩浇道24一端与横浇道22连接,补缩浇道24另一端连接于型壳1边沿处。补缩浇道24数量为2个以上。
24.步骤二:使型壳1围绕步骤一中内浇道23的长度方向旋转,同时将熔炼为液体状态的合金材料从步骤一中浇口内注入型壳1内,待合金材料冷凝为固体状态时,从型壳1内获得铸件。优选合金材料为钛合金材料,在型壳1俯视投影中,步骤二中型壳1旋转方向为逆时针方向。采用本发明的技术方案,由于直浇道21与横浇道22连接处位于与内浇道23相接近的位置,使合金材料在型壳内流动时受到离心力的作用下不得不从型壳内腔中心向型壳内腔边沿流动,从而使合金材料在型壳内腔中的流动方向基本保持一致,避免了出现紊流,提高了铸件成型质量。
25.另外,预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法还包括以下步骤:在进行步骤二之前,将型壳1固定于密闭的凝壳炉内。型壳1是使用螺钉固定安装在密闭的凝壳炉内。
26.此外,步骤一中制备型壳1包括以下步骤:制备蜡模,在蜡模表面涂撒耐火材料后再对其进行焙烧后制得型壳1。
27.采用本发明的技术方案,通过在浇注合金材料时使型壳围绕内浇道长度方向旋转,促使合金材料在型壳内流动时受到离心力的作用下不得不从型壳内腔中心向型壳内腔边沿流动,从而使合金材料在型壳内腔中的流动方向基本保持一致,避免出现紊流,从而防止最终成型的铸件产生冷隔、气孔、夹杂等缺陷,提高了铸件成型质量。


技术特征:
1.一种预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一:制备型壳(1)和浇道组件(2),所述浇道组件(2)包括直浇道(21)、横浇道(22)和内浇道(23),所述直浇道(21)的一端作为浇口,所述直浇道(21)的另一端与所述横浇道(22)的一侧连接,所述横浇道(22)的另一侧与所述内浇道(23)的一端连接,所述内浇道(23)的另一端连接于所述型壳(1)内腔中心处;步骤二:使所述型壳(1)围绕步骤一中所述内浇道(23)的长度方向旋转,同时将熔炼为液体状态的合金材料从步骤一中所述浇口内注入所述型壳(1)内,待合金材料冷凝为固体状态时,从所述型壳(1)内获得铸件。2.如权利要求1所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:步骤一中所述直浇道(21)长度方向与所述横浇道(22)长度方向垂直相交。3.如权利要求1所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:步骤一中所述直浇道(21)长度方向与所述内浇道(23)长度方向相互平行。4.如权利要求1所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:步骤一中所述浇道组件(2)还包括补缩浇道(24),补缩浇道(24)一端与所述横浇道(22)连接,补缩浇道(24)另一端连接于所述型壳(1)边沿处。5.如权利要求4所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:步骤一中所述补缩浇道(24)数量为2个以上。6.如权利要求1所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:在所述型壳(1)俯视投影中,步骤二中所述型壳(1)旋转方向为逆时针方向。7.如权利要求1所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:所述预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法还包括以下步骤:在进行步骤二之前,将所述型壳(1)固定于密闭的凝壳炉内。8.如权利要求7所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:所述型壳(1)是使用螺钉固定安装在密闭的凝壳炉内。9.如权利要求1所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:所述合金材料为钛合金。10.如权利要求1所述的预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,其特征在于:步骤一中所述制备型壳(1)包括以下步骤:制备蜡模,在蜡模表面涂撒耐火材料后再对其进行焙烧后制得所述型壳(1)。

技术总结
本发明提供一种预留狭长空腔铸件熔模铸造充型方法,包括以下步骤:制备型壳和浇道组件,浇道组件包括直浇道、横浇道和内浇道,直浇道的一端作为浇口,直浇道的另一端与横浇道的一侧连接,横浇道通过内浇道连接于型壳内腔中心处;使型壳围绕内浇道的长度方向旋转,同时将熔炼为液体状态的合金材料从浇口内注入型壳内,待合金材料冷凝为固体时获得铸件。采用本发明的技术方案,通过在浇注合金材料时使型壳旋转,促使合金材料在型壳内流动时受到离心力的作用下不得不从型壳内腔中心向型壳内腔边沿流动,使合金材料在型壳内腔中的流动方向基本保持一致,避免出现紊流,从而防止最终成型的铸件产生冷隔、气孔、夹杂等缺陷,提高了铸件成型质量。件成型质量。件成型质量。


技术研发人员:周从光
受保护的技术使用者:贵州安吉航空精密铸造有限责任公司
技术研发日:2021.07.01
技术公布日:2021/10/15
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