CN109047717B - 一种用于立式挤压铸造模具的扰流结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于立式挤压铸造模具的扰流结构，包括上模和下模，下模上设有浇道，上模在浇道的上方位置设有扰流杆。此用于立式挤压铸造模具的扰流结构，液态金属沿浇道从下往上填充，浇道的顶部为内浇口，液态金属经内浇口进入型腔并填充型腔，扰流杆设于填充速度较快的部分的前方，阻碍液态金属的进入，从而减缓填充速度，使其与其它部分的填充速度差不多，保证填充速度均匀，防止产生冷隔缺陷，此发明用于铸造模具领域。
Description
技术领域
本发明涉及铸造模具领域，特别是涉及一种用于立式挤压铸造模具的扰流结构。
背景技术
挤压铸造是一种将液态或半固态金属浇入金属模内，然后施以高压，使之在压力下凝固成型以获得毛坯或零件的工艺方法。一般的，立式挤压铸造的浇道为圆柱形，液态金属自下而上缓慢、平稳充型，这意味着，立式挤压铸造中铝液通过内浇口进入型腔的方式是固定的，无法像卧式挤压铸造那样通过改变浇道及内浇口形状和尺寸来控制铝液流向来减少缺陷，只能通过调节挤压铸造参数，如浇注速度、压力、温度等参数来改善产品质量。有些零件受结构和壁厚的影响，金属液流在充填型腔过程中出现速度和方向不一致的情况，低速液流受高速液流的阻挡、包缠，低速液流充填受阻，往往会造成制件的冷隔缺陷。冷隔缺陷是指型腔中金属液流汇合处，金属液流融合不完善导致铸件产生穿透或未穿透的缝隙。冷隔缺陷在外力作用下有发展趋势，容易造成裂纹，降低铸件强度。消除这种缺陷必须通过模具的合理设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于立式挤压铸造模具的扰流结构，可消除立式挤压铸造中的冷隔缺陷。
本发明所采取的技术方案是：
一种用于立式挤压铸造模具的扰流结构，包括上模和下模，下模上设有浇道，上模在浇道的上方位置设有扰流杆。
进一步作为本发明技术方案的改进，上模和下模之间形成型腔，将液态金属浇铸到型腔形成铸件，铸件上设有至少两个大壁厚部，相邻两大壁厚部之间设有小壁厚部，大壁厚部处的壁厚大于小壁厚部处的壁厚，扰流杆的数量与大壁厚部的数量相等。
进一步作为本发明技术方案的改进，各扰流杆位于各大壁厚部的前方。
进一步作为本发明技术方案的改进，扰流杆的宽度与大壁厚部的宽度相等。
进一步作为本发明技术方案的改进，上模设有安装固定扰流杆的安装孔。
进一步作为本发明技术方案的改进，扰流杆凸出上模的长度与铸件在浇道附近处的壁厚相等。
进一步作为本发明技术方案的改进，大壁厚部为加强筋。
进一步作为本发明技术方案的改进，扰流杆的截面形状为圆形、三角形、梯形、正方形中的任意一种。
本发明的有益效果：此用于立式挤压铸造模具的扰流结构，液态金属沿浇道从下往上填充，浇道的顶部为内浇口，液态金属经内浇口进入型腔并填充型腔，扰流杆设于填充速度较快的部分的前方，阻碍液态金属的进入，从而减缓填充速度，使其与其它部分的填充速度差不多，保证填充速度均匀，防止产生冷隔缺陷。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例的正视图；
图2是本发明实施例铸件的结构示意图；
图3是本发明实施例的俯视图。
具体实施方式
参照图1～图3，本发明为一种用于立式挤压铸造模具的扰流结构，包括上模1和下模2，下模2上设有浇道21，上模1在浇道21的上方位置设有扰流杆3。
此用于立式挤压铸造模具的扰流结构，液态金属沿浇道21从下往上填充，浇道21的顶部为内浇口，液态金属经内浇口进入型腔4并填充型腔4，扰流杆3设于填充速度较快的部分的前方，阻碍液态金属的进入，从而减缓填充速度，使其与其它部分的填充速度差不多，保证填充速度均匀，防止产生冷隔缺陷。
本扰流结构主要针对立式挤压铸造模具，内浇口位于铸件5中间位置的模具。
作为本发明优选的实施方式，上模1和下模2之间形成型腔4，将液态金属浇铸到型腔4形成铸件5，铸件5上设有至少两个大壁厚部51，相邻两大壁厚部51之间设有小壁厚部52，大壁厚部51处的壁厚大于小壁厚部52处的壁厚，扰流杆3的数量与大壁厚部51的数量相等，各扰流杆3位于各大壁厚部51的前方。一般的，铸件5中的筋肋厚大处即为大壁厚部51，在传统的挤压铸造中，由于大壁厚部51处的壁厚较大，液态金属进入该处的阻力小，液态金属优先流入大壁厚部51的位置，然后回流，在小壁厚部52处形成汇合，阻碍了后续液态金属的填充，气体无法排出，在液态金属的交接处融合较差，从而形成冷隔缺陷。而增加了扰流杆3后，如图3中箭头所示，扰流杆3减缓了大壁厚部51处液态金属的填充速度和改变了其流向，保证大壁厚部51和小壁厚部52处的填充速度差不多，使液态金属由中心向外均匀扩散填充，避免了在小壁厚部52汇合，从而防止产生冷隔缺陷。
作为本发明优选的实施方式，扰流杆3的宽度与大壁厚部51的宽度b相等或稍大于大壁厚部51的宽度b，以阻碍液态金属的填充，减缓填充速度。此外，根据实际需要设计扰流杆3到大壁厚部51的距离，可调整不同的填充速度。
作为本发明优选的实施方式，上模1设有安装固定所述扰流杆3的安装孔，扰流杆3可制成镶件镶嵌于上模1，也可采用焊接的形式固定于上模1上。
作为本发明优选的实施方式，扰流杆3凸出上模1的长度与铸件5在浇道21附近处的壁厚c相等。
作为本发明优选的实施方式，大壁厚部51为加强筋。
作为本发明优选的实施方式，扰流杆3的截面形状为圆形、三角形、梯形、正方形中的任意一种或其他形状。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (5)
1.一种用于立式挤压铸造模具的扰流结构，其特征在于：包括上模(1)和下模(2)，所述下模(2)上设有浇道(21)，所述上模(1)在浇道(21)的上方位置设有扰流杆(3)，所述上模(1)和下模(2)之间形成型腔(4)，将液态金属浇铸到所述型腔(4)形成铸件(5)，所述铸件(5)上设有至少两个大壁厚部(51)，相邻两所述大壁厚部(51)之间设有小壁厚部(52)，所述大壁厚部(51)处的壁厚大于小壁厚部(52)处的壁厚，所述扰流杆(3)的数量与大壁厚部(51)的数量相等，各所述扰流杆(3)位于各所述大壁厚部(51)的前方，所述扰流杆(3)的宽度与所述大壁厚部(51)的宽度相等。
2.根据权利要求1所述的用于立式挤压铸造模具的扰流结构，其特征在于：所述上模(1)设有安装固定所述扰流杆(3)的安装孔。
3.根据权利要求1所述的用于立式挤压铸造模具的扰流结构，其特征在于：所述扰流杆(3)凸出上模(1)的长度与铸件(5)在浇道(21)附近处的壁厚相等。
4.根据权利要求1所述的用于立式挤压铸造模具的扰流结构，其特征在于：所述大壁厚部(51)为加强筋。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的用于立式挤压铸造模具的扰流结构，其特征在于：所述扰流杆(3)的截面形状为圆形、三角形、梯形、正方形中的任意一种。
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