CN101767194B - 准调压铸造机及其铸造方法 - Google Patents

Abstract

准调压铸造机，包括浇注釜、真空隔板、上盖、快速锁紧机构、密封锥筒和直角密封圈。所述的上盖与浇注釜一侧所设的上盖铰耳铰接，快速锁紧机构以其中部与浇注釜另一侧所设的锁紧机构铰耳铰接，快速锁紧机构的上端设有与上盖锁紧的凹槽，下端设有与浇注釜连接的涨力弹簧，其涨力弹簧两端分别固定在浇注釜和快速锁紧机构上，真空隔板内装直角密封圈并盖装在浇注釜顶部开口部位，密封锥筒内套在直角密封圈中。本发明解决了铝合金薄壁件成形困难和解决了铝合金铸件常出现微观缩孔，致密度差，打压渗漏问题。本发明优点是可以生产超薄铝合金铸件，铸件强度可提高25％左右，铸件的韧性可提高80-100％，生产效率高，设备的成本比调压铸造设备低十几倍。

Description

准调压铸造机及其铸造方法

技术领域

本发明涉及铸造成形过程和设备，特别是涉及用铝合金铸造中小复杂、薄壁且致密度要求高的准调压铸造机及其铸造方法。

背景技术

调压铸造是在有两个相互密封仅用一个升液管相连通的容器内，(调压铸造装置的结构见附件图二，)先同步抽真空达到降低上下罐内的压力使在下罐的铝合金的气体含量进一步降低，而后慢慢增大下部容器中的压力，迫使铝水进入上罐的铸型中完成充型浇注，这可以进一步减少铸件中出现气孔的可能性又可以浇注出薄壁铸件，当铸型充满的瞬间在保持下罐的压力高于上罐的情况下破真空而后又快速使上下罐的压力升到0.6Mpa左右，使铸件在这一压力下完成凝固，因而铸件的强度比砂型铸造高25％，韧性可提高一倍，冒口对铸件补缩能力强，组织致密，几乎没有缩孔、气孔，这一优点在各种成形中均无可比拟，故广泛应用在军工生产中，它也存在一些缺点：1.设备成本昂贵；2.生产效率低；3.铝液的浇注、容器的密封和开启及清理操作麻烦，而重力砂型铸造的优缺点却恰恰与之相反。如能将两者的优点嫁接在一起，既保证了砂型重力铸造的优点及调压铸造优点，又克服了二者各自的缺点，这对铝合金薄壁铸件生产具有重大意义。本发明就是把调压铸造与重力砂型铸造的优点嫁接在一起。使铸件在真空下充型，在压力下凝固，类似调压铸造的生产工艺过程，所以本设备命名为准调压铸造机。

发明内容

本发明要解决的技术问题，是提供一种用于生产铝合金薄壁铸件，其铸件成形尺寸精度高、内在质量致密、机械性能高的准调压铸造机及其铸造方法。

采用的技术方案是：

准调压铸造机，包括浇注釜、真空隔板、上盖、快速锁紧机构、密封锥筒和直角密封圈。所述的上盖与浇注釜一侧所设的上盖铰耳铰接，快速锁紧机构以其中部与浇注釜另一侧所设的锁紧机构铰耳铰接，快速锁紧机构的上端设有与上盖锁紧的凹槽，下端设有与浇注釜连接的涨力弹簧，其涨力弹簧两端分别固定在浇注釜和快速锁紧机构上，真空隔板内装直角密封圈并盖装在浇注釜顶部开口部位，密封锥筒内套在直角密封圈中。

上述的上盖与浇注釜接触处装有O形密封圈。

上述的真空隔板与浇注釜接触处装有O形密封圈。

上述的浇注釜上设有在浇注釜中抽真空和向釜内加压管路的接口。

准调压铸造方法，其步骤如下：

A、浇注釜中放好铸型；

B、盖上真空隔板，同时在直角密封圈内装密封材料，用密封锥筒压紧和O型密封圈将浇注釜密封；

C、在浇注釜中抽真空；

D、在浇口处在对大气敞开状态下，按常规重力铸造方式向正在吸气的浇口注入铝合金液，在真空下充型；

E、浇注后迅速合上上盖并以O型密封圈密封，用快速锁紧机构将上盖与浇注釜锁紧；

F、破浇注釜内真空并向内同时加压至气压0.6Mpa；

G、保压至少一分钟，使铸件在压力下凝固；

H、排气、开启上盖、拿开真空隔板，取出铸型。

上述的铸型可为石膏型、砂型、壳型、消失模型。

本发明解决了铝合金薄壁件成形困难和解决了铝合金铸件常出现微观缩孔，致密度差，打压渗漏问题。本发明优点是可以生产超薄铝合金铸件，铸件强度可提高25％左右，铸件的韧性可提高80-100％，生产效率高，设备的成本比调压铸造设备低十几倍。

附图说明

图1是本发明的准调压铸造机结构示意图。

图2是调压铸造机结构示意图。

具体实施方式

准调压铸造机，包括浇注釜12、真空隔板7、上盖8、快速锁紧机构9、密封锥筒5和直角密封圈6。所述的上盖8与浇注釜12一侧所设的上盖铰耳1铰接，快速锁紧机构9以其中部与浇注釜12另一侧所设的锁紧机构铰耳11铰接，快速锁紧机构9的上端设有与上盖8锁紧的凹槽10，下端设有与浇注釜12连接的涨力弹簧13，其涨力弹簧13两端分别固定在浇注釜12和快速锁紧机构9上，真空隔板7内装直角密封圈6并盖装在浇注釜12顶部开口部位，密封锥筒5内套在直角密封圈6中。当铸型4放置在浇注釜12中后，直空隔板7盖在浇注釜12上口，其接触处装有O型密封圈3，直角密封圈6充填密封材料4，并压紧密封锥筒5将铸型14密封，合上上盖8，上盖8与浇注釜12接触部位用O型密封圈2密封，用快速锁紧装置9锁紧，通过浇注釜12上设的管路接口15进行抽真空或加压。

准调压铸造方法，其步骤如下：

A、浇注釜12中放好铸型14，铸型14可为石膏型、砂型、壳型、消失模型；

B、盖上真空隔板7，同时在直角密封圈6内装密封材料4，用密封锥筒5压紧和O型密封圈3将浇注釜12密封；

C、在浇注釜12中抽真空；

D、在浇口16处在对大气敞开状态下，按常规重力铸造方式向正在吸气的浇口16注入铝合金液，在真空下充型；

E、浇注后迅速合上上盖8并以O型密封圈2密封，用快速锁紧机构9将上盖与浇注釜12锁紧；

F、破浇注釜12内真空并向内同时加压至气压0.6Mpa；

G、保压一分钟，使铸件在压力下凝固；

H、排气、开启上盖8、拿开真空隔板7，取出铸型14。

Claims (6)

1.准调压铸造机，包括浇注釜(12)、真空隔板(7)、上盖(8)、快速锁紧机构(9)、密封锥筒(5)和直角密封圈(6)，其特征在于所述的上盖(8)与浇注釜(12)一侧所设的上盖铰耳(1)铰接，快速锁紧机构(9)以其中部与浇注釜(12)另一侧所设的锁紧机构铰耳(11)铰接，快速锁紧机构(9)的上端设有与上盖(8)锁紧的凹槽(10)，下端设有与浇注釜(12)连接的涨力弹簧(13)，其涨力弹簧(13)两端分别固定在浇注釜(12)和快速锁紧机构(9)上，真空隔板(7)内装直角密封圈(6)并盖装在浇注釜(12)顶部开口部位，密封锥筒(5)内套在直角密封圈(6)中。

2.根据权利要求1所述的准调压铸造机，其特征在于所述的上盖(8)与浇注釜(12)接触部位用O型密封圈(2)密封。

3.根据权利要求1所述的准调压铸造机，其特征在于所述真空隔板(7)盖在浇注釜(12)上口，其接触处装有O型密封圈(3)。

4.根据权利要求1所述的准调压铸造机，其特征在于所述的浇注釜(12)上设有浇注釜中抽真空和向釜内加压管路的接口(15)。

5.准调压铸造方法，其特征包括如下步骤：

A、浇注釜(12)中放好铸型(14)；

B、盖上真空隔板(7)，同时在直角密封圈(6)内装主密封材料(4)，用密封锥筒(5)压紧和O型密封圈(3)将浇注釜(12)密封；

C、在浇注釜(12)中抽真空；

D、在浇口(16)处在对大气敞开状态下，按常规重力铸造方式向正在吸气的浇口(16)注入铝合金液，在真空下充型；

E、浇注后迅速合上上盖(8)并以O型密封圈(2)密封，用快速锁紧机构(9)将上盖与浇注釜(12)锁紧；

F、破浇注釜(12)内真空并向内同时加压至气压0.6Mpa；

G、保压至少一分钟，使铸件在压力下凝固；

H、排气、开启上盖(8)、拿开真空隔板(7)，取出铸型(14)。

6.根据权利要求5所述的准调压铸造方法，其特征在于所述的铸型(14)为石膏型、砂型、壳型、消失模型。

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