CN105903932A - 蜂窝式冷铁 - Google Patents

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钱连智
王和迪
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/04—Influencing the temperature of the metal, e.g. by heating or cooling the mould

Abstract

本发明公开了一种蜂窝式冷铁，包括冷铁本体，所述冷铁本体包括用于贴近需冷却铸件部位的冷却面，所述冷却面上开设有若干贯穿冷铁本体的排气孔，通过排气孔能够有效的排出冷铁表面处理不到位存在的表层气体或氧化物在高温下分解产生气体，有效的消除铸件气孔缺陷，通过新型冷铁的使用于铸造生产，不但处理方便、设置简便，提高铸件出品率，降低铸件清理劳动强度，并可消除采用传统因冷铁可能产生的气孔类缺陷，铸件合格率可提高5％以上。本新型蜂窝式冷铁适合于铸铁、铸钢及有色材质铸造的各种铸造工艺。可降低生产成本5％上下，经济效益明显。

Description

蜂窝式冷铁
技术领域
本发明涉及铸造领域，特别是一种应用于铸造的蜂窝式冷铁。
背景技术
铸造生产过程中，经常会遇到铸件的某些部位无法设置冒口进行补缩，在工艺上只能采用冷铁方式对金属液的冷却速度进行控制，以获得致密性高而无缩松、缩孔的铸件。如使用传统形式的冷铁，通常采用整块或分块，其结构为实体，无透气功能，多采用在传统砂型铸造中，且对冷铁表面质量要求较高。如冷铁表面处理不到位，在其设置位置铸件极易生产气孔缺陷，严重影响铸件质量，缺陷严重时造成铸件报废。
且传统砂型铸造在造型生产时冷铁就设置在模具表面，成型后与砂型一起涂料，这样极易在冷铁表面出现氧化铁锈，浇注时金属液直接与其接触，氧化物在高温下分解产生气体，一旦进入金属液，在凝固冷却过程中又不能及时上浮排除，最终在铸件冷铁部位形成气孔缺陷，造成铸件质量降低或直接报废。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种应用于铸造的蜂窝式冷铁，与传统工艺比较，具有重量轻、冷却面积大、清理打磨量少的特点，同时对型砂或涂料层的透气性影响小，适应于砂型铸造、精密铸造、壳型铸造铸造及消失模铸造，解决了传统铸造中铸件凸出部位冷铁无法排气的难题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
蜂窝式冷铁，包括冷铁本体，所述冷铁本体包括用于贴近需冷却铸件部位的冷却面，所述冷却面上开设有若干贯穿冷铁本体的排气孔。
所述排气孔中部的截面积大于两端的截面积。
所述冷却面设置有防氧化涂层。
本发明的有益效果是：蜂窝式冷铁，包括冷铁本体，所述冷铁本体包括用于贴近需冷却铸件部位的冷却面，所述冷却面上开设有若干贯穿冷铁本体的排气孔，通过排气孔能够有效的排出冷铁表面处理不到位存在的表层气体或氧化物在高温下分解产生气体，有效的消除铸件气孔缺陷，通过新型冷铁的使用于铸造生产，不但处理方便、设置简便，提高铸件出品率，降低铸件清理劳动强度，并可消除采用传统因冷铁可能产生的气孔类缺陷，铸件合格率可提高5％以上。本新型蜂窝式冷铁适合于铸铁、铸钢及有色材质铸造的各种铸造工艺。可降低生产成本5％上下，经济效益明显。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明第一个具体实施例的结构示意图；
图2是本发明图1实施例的截面示意图；
图3是本发明第二个具体实施例的结构示意图；
图4是本发明图3实施例的截面示意图；
图5是本发明第三个具体实施例的结构示意图；
图6是本发明图5实施例的截面示意图。
具体实施方式
参照图1、图2，图1、图2是本发明第一个具体实施例的结构示意图，如图所示，蜂窝式冷铁，包括冷铁本体，所述冷铁本体包括用于贴近需冷却铸件部位的冷却面，所述冷却面上开设有若干贯穿冷铁本体的排气孔1，形成蜂窝状结构，通过排气孔1能够有效的排出冷铁表面处理不到位存在的表层气体或氧化物在高温下分解产生气体，有效的消除铸件气孔缺陷，通过新型冷铁的使用于铸造生产，不但处理方便、设置简便，提高铸件出品率，降低铸件清理劳动强度，并可消除采用传统因冷铁可能产生的气孔类缺陷，铸件合格率可提高5％以上。本新型蜂窝式冷铁适合于铸铁、铸钢及有色材质铸造的各种铸造工艺。可降低生产成本5％上下，经济效益明显。
且本发明的冷铁，由于排气孔1能够排出冷铁表面处理不到位存在的表层气体，故而在冷铁的制造过程中，对冷铁冷却面精度要求不高，无需刻意的进行打磨，简化制造的工艺，并可保证吸热的效果。
与传统工艺比较，具有重量轻、冷却面积大、清理打磨量少的特点，同时对型砂或涂料层的透气性影响小，适应于砂型铸造、精密铸造、壳型铸造铸造及消失模铸造，解决了传统铸造中铸件凸出部位冷铁无法排气的难题。
本发明是受蜂窝煤原理的启发，但其蜂窝形式与蜂窝煤不同，其排气孔1中部的截面积大于两端的截面积，即其蜂窝孔是两头稍小，中间稍大，在保证排气流量、排气速度的同时，尽量的保证铁的体积或重量，保证蓄热量、吸热量。
本发明中，冷铁冷却面形状与需极冷铸件部位表面一致，冷铁厚度比传统冷铁稍厚，但重量相近，这主要是满足其激冷所需蓄热量，实现需要的急冷效果。使用前先在冷铁冷却面上涂刷一层涂料，形成防氧化涂层，然后烘干备用，这样可防止冷铁存放时间长工作面出现氧化。为实现冷铁具有好的透气性，冷铁上的型砂孔直径可根据实际进行调整，以达到排气顺畅，铸件凝固冷却后无气孔、缩孔的目的。砂型与壳型铸造中，可直接将该冷铁设置在铸件需部位即可，在消失模铸造上在工作面用一层涂料泥将之与以形成干燥涂层白模联接，联接时稍用力压实，使其与白模表层涂料完整粘合，冷铁冷却面于白模之间的总涂料层厚度控制在1.5～2.5mm内，这主要是充分利用冷铁的极冷作用。冷铁粘合后再进烘烤室烘烤，待其粘合层干燥后就可用于生产。冷铁粘合不可用热熔胶或其它有机粘结胶，以免在浇注过程中产生大的气量，或因粘结胶气化，造成急冷部位涂料层裂纹，最终在该部位出现冷铁熔合或铸件表面变形凸出缺陷。
在本实施例中，所述的冷铁本体为方形结构，具有方形的冷却面，而在具体实施过程中，还可根据需冷却铸件的部分设置冷铁的形状，如图3、图4所示，将冷铁本体设置为球形凸台结构，具有球形冷却面，以冷却球形部件；又如图5、图6所示，将冷铁本体设置为异形曲面结构，具有异形曲面冷却面，以冷却异形部件，此外还可设置为上述形状的组合等，在此不作详述。
以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.蜂窝式冷铁，其特征在于：包括冷铁本体，所述冷铁本体包括用于贴近需冷却铸件部位的冷却面，所述冷却面上开设有若干贯穿冷铁本体的排气孔(1)。
2.根据权利要求1所述的蜂窝式冷铁，其特征在于：所述排气孔(1)中部的截面积大于两端的截面积。
3.根据权利要求1所述的蜂窝式冷铁，其特征在于：所述冷却面设置有防氧化涂层。
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