CN115213380A - 一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，包括：芯盒模具、外壳模具、阀口环，所述芯盒模具在制作砂芯时把阀口环提前放置于芯盒阀口环卡槽之中，射芯完成后和砂芯为一体；所述外壳模具设有一个缩径浇口、缩径冒口一、缩径冒口二，分别设置在A腔法兰和阀体脖子、AB腔法兰处；在一定的浇铸温度下进行浇铸，完成浇铸后的阀体与阀口环直接为一体。该含有铸造阀口环的阀体铸造方法，采用提前放置阀口环的方式，在浇铸之后，能够使阀体与阀口环结合在一起，提高加工效率，降低生产成本；缩径浇口和冒口的合理设置，有效的提高了铸件成品率，保证了铸件组织的密实性，也避免了缩松、气孔、砂眼等铸造缺陷的产生。
Description
技术领域
本发明涉及铸造方法技术领域，具体为一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法。
背景技术
阀口环，也称阀座，阀门内可拆卸面部件，用于支撑阀芯全关位置，并构成密封副；一般阀座直径即为阀门最大流通直径。
现有阀口环与阀体常用连接方式为螺纹式或焊接式。阀口环与阀体连接方式为螺纹式时，阀口环通过螺纹旋紧到阀体上，通过不同螺纹倾角设计，可做到阀体与阀口环之间严密金属密封，安装维修不方便，需特殊工具；阀口环与阀体连接方式为焊接式时，阀口环用过密焊与阀体连接到一体，但是这种方式只能运用到大口径阀体，小口径阀体内孔较小无法焊接。
所以我们提出了一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，以解决上述背景技术提出的目前市场上的现有阀口环与阀体常用连接方式为螺纹式或焊接式。阀口环与阀体连接方式为螺纹式时，阀口环通过螺纹旋紧到阀体上，通过不同螺纹倾角设计，可做到阀体与阀口环之间严密金属密封，安装维修不方便，需特殊工具；阀口环与阀体连接方式为焊接式时，阀口环用过密焊与阀体连接到一体，但是这种方式只能运用到大口径阀体，小口径阀体内孔较小无法焊接的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，包括：芯盒模具、外壳模具、阀口环，所述芯盒模具在制作砂芯时把阀口环提前放置于芯盒阀口环卡槽之中，射芯完成后和砂芯为一体；所述外壳模具设有一个缩径浇口、缩径冒口一、缩径冒口二，分别设置在A腔法兰和阀体脖子、AB腔法兰处；外壳模具制作出前砂型、后砂型，前砂型、后砂型和砂芯组合后形成阀体铸造腔，在一定的浇铸温度下进行浇铸，完成浇铸后的阀体与阀口环直接为一体。
优选的，所述阀体的材质为球墨铸铁QT450-10，阀口环的材质为304不锈钢，两者熔点不同，球墨铸铁熔点低于304不锈钢，从而方便阀口环在高于阀体的温度发生融化的现象。
优选的，所述芯盒模具为覆膜砂工艺模具，通过射芯机进行砂芯的制作，更加方便的进行砂芯的制作。
优选的，所述阀口环在砂芯制作之前放置于芯盒模具的阀口环卡槽之中，射芯完成后阀口环嵌于砂芯中间，对于对阀口环进行放置。
优选的，所述芯盒模具的两端法兰位置设置有两个型腔活块，用于制作砂芯时使其两端流道部分内部为空心，节省成本，也减轻砂芯重量，降低工人劳动强度，更好的节约成本与降低工人劳动强度。
优选的，所述外壳模具制出前砂型和后砂型为分体式，通过定位块与砂芯进行合模，更加方便进行合模。
优选的，所述外壳模具设置有一个缩径浇口、缩径冒口一、缩径冒口二，用于进行阀体脖子及法兰位置的排气和补缩，从而方便进行排气。
优选的，所述阀口环放入芯盒模具之前先预热至400-600℃，并在其表面喷上一层Na2B4O7·10H2O，浇注时用以促进阀体和阀口环的结合，更加有利于阀体与阀口环进行结合。
优选的，所述阀体材质为球墨铸铁的铁水浇铸温度为1320-1370℃，此温度达不到304的熔点，防止阀口环在此温度内发生融化。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
该含有铸造阀口环的阀体铸造方法设置，采用提前放置阀口环的方式，在浇铸之后，能够使阀体与阀口环结合在一起，不发生泄露，可减少阀体加工时间，提高加工效率，降低生产成本；缩径浇口和冒口的合理设置，有效的提高了铸件成品率，保证了铸件组织的密实性，也避免了缩松、气孔、砂眼等铸造缺陷的产生。
附图说明
图1为本发明结构芯盒模具示意图；
图2为本发明外壳模具型板结构示意图；
图3为本发明阀体剖视结构示意图；
图4为本发明阀体剖视局部放大结构示意图。
图中：1、芯盒模具；2、阀口环卡槽；3、外壳模具；301、缩径浇口；302、缩径冒口一；303、缩径冒口二；4、阀体；5、阀口环本体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，包括：芯盒模具1、外壳模具3、阀口环本体5，芯盒模具1在制作砂芯时把阀口环本体5提前放置于芯盒阀口环卡槽2之中，射芯完成后和砂芯为一体；外壳模具3设有一个缩径浇口301、缩径冒口一302、缩径冒口二303，分别设置在A腔法兰和阀体4的脖子、AB腔法兰处；外壳模具3制作出前砂型、后砂型，前砂型、后砂型和砂芯组合后形成阀体4的铸造腔，在一定的浇铸温度下进行浇铸，完成浇铸后的阀体4与阀口环本体5直接为一体。阀体4的材质为球墨铸铁QT450-10，阀口环本体5的材质为304不锈钢，两者熔点不同，球墨铸铁熔点低于304不锈钢。
如图1所示，芯盒模具1在制作砂芯时把阀口环本体5提前放置于芯盒阀口环卡槽2之中，射芯完成后和砂芯为一体；如图2、图3、图4所示，外壳模具3设有一个缩径浇口301、缩径冒口一302、缩径冒口二303，分别设置在A腔法兰和阀体4脖子、AB腔法兰处；外壳模具3制作出前砂型、后砂型，前砂型、后砂型和砂芯组合后形成阀体4铸造腔，在一定的浇铸温度下进行浇铸，完成浇铸后的阀体4与阀口环本体5直接为一体。
芯盒模具1为覆膜砂工艺模具，通过射芯机进行砂芯的制作。阀口环本体5在砂芯制作之前放置于芯盒模具1的阀口环卡槽2之中，射芯完成后阀口环本体5嵌于砂芯中间。芯盒模具1的两端法兰位置设置有两个型腔活块，用于制作砂芯时使其两端流道部分内部为空心，节省成本，也减轻砂芯重量，降低工人劳动强度。外壳模具3制出前砂型和后砂型为分体式，通过定位块与砂芯进行合模。外壳模具3设置有一个缩径浇口301、缩径冒口一302、缩径冒口二303，用于进行阀体4的脖子及法兰位置的排气和补缩。阀口环本体5放入芯盒模具1之前先预热至400-600℃，并在其表面喷上一层Na2B4O7·10H2O(硼砂)，浇注时用以促进阀体4和阀口环本体5的结合。阀体4材质为球墨铸铁的铁水浇铸温度为1320-1370℃，此温度达不到304的熔点。
首先把阀口环本体5预热至400-600℃，并在表面喷上一层Na2B4O7·10H2O(硼砂)，然后把其放置于芯盒模具1的阀口环卡槽2处；通过射芯机对芯盒模具1进行射砂制成砂芯，射芯完成后阀口环本体5嵌于砂芯中间；然后用外壳模具3制作出前砂型和后砂型，把前砂型、后砂型和砂芯组合后形成阀体4的铸造腔，在铁水温度处于1320-1370℃之间时进行浇铸，如果浇铸温度过高，会导致阀口环本体5熔化，无法成型，如果浇铸温度过低，会导致阀口环本体5处铁水冷却过快，产生分离间隙，发生泄露；浇铸时，从缩径浇口301处浇入铁水，在缩径冒口一302和缩径冒口二303冒出，采用缩径浇冒口可有效对阀体4的法兰和阀体4的脖子进行补缩，防止发生浇铸不足或缩松，至此阀体4铸造完成，铸造完成的阀体4和阀口环本体5直接为一体。
工作原理：如图1所示，芯盒模具1在制作砂芯时把阀口环本体5提前放置于芯盒阀口环卡槽2之中，射芯完成后和砂芯为一体；如图2、图3、图4所示，外壳模具3设有一个缩径浇口301、缩径冒口一302、缩径冒口二303，分别设置在A腔法兰和阀体4脖子、AB腔法兰处；外壳模具3制作出前砂型、后砂型，前砂型、后砂型和砂芯组合后形成阀体4铸造腔，在一定的浇铸温度下进行浇铸，完成浇铸后的阀体4与阀口环本体5直接为一体。
综上所述，本发明提供的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，采用提前放置阀口环的方式，在浇铸之后，能够使阀体4与阀口环本体5结合在一起，不发生泄露，可减少阀体4加工时间，提高加工效率，降低生产成本；缩径浇口301和冒口的合理设置，有效的提高了铸件成品率，保证了铸件组织的致密性，也避免了缩松、气孔等铸造缺陷的产生，从而完成一系列工作。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于，包括：芯盒模具(1)、外壳模具(3)、阀口环本体(5)，所述芯盒模具(1)在制作砂芯时把阀口环本体(5)提前放置于芯盒阀口环卡槽(2)之中，射芯完成后和砂芯为一体；所述外壳模具(3)设有一个缩径浇口(301)、缩径冒口一(302)、缩径冒口二(303)，分别设置在A腔法兰和阀体脖子、AB腔法兰处；外壳模具(3)制作出前砂型、后砂型，前砂型、后砂型和砂芯组合后形成阀体铸造腔，在一定的浇铸温度下进行浇铸，完成浇铸后的阀体(4)与阀口环本体(5)直接为一体。
2.根据权利要求1所述的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于：所述阀体(4)的材质为球墨铸铁QT450-10，阀口环(4)的材质为304不锈钢，两者熔点不同，球墨铸铁熔点低于304不锈钢。
3.根据权利要求1所述的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于：所述芯盒模具(1)为覆膜砂工艺模具，通过射芯机进行砂芯的制作。
4.根据权利要求1所述的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于：所述阀口环本体(5)在砂芯制作之前放置于芯盒模具(1)的阀口环卡槽(2)之中，射芯完成后阀口环本体(5)嵌于砂芯中间。
5.根据权利要求1所述的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于：所述芯盒模具(1)的两端法兰位置设置有两个型腔活块，用于制作砂芯时使其两端流道部分内部为空心，节省成本，也减轻砂芯重量，降低工人劳动强度。
6.根据权利要求1所述的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于：所述外壳模具(3)制出前砂型和后砂型为分体式，通过定位块与砂芯进行合模。
7.根据权利要求1所述的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于：所述外壳模具(3)设置有一个缩径浇口(301)、缩径冒口一(302)、缩径冒口二(303)，用于进行阀体脖子及法兰位置的排气和补缩。
8.根据权利要求1所述的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于：所述阀口环本体(5)放入芯盒模具(1)之前先预热至400-600℃，并在其表面喷上一层Na2B4O7·10H2O(硼砂)，浇注时用以促进阀体(4)和阀口环本体(5)的结合。
9.根据权利要求2所述的一种含有铸造阀口环的阀体铸造方法，其特征在于：所述阀体(4)材质为球墨铸铁的铁水浇铸温度为1320-1370℃，此温度达不到304的熔点。
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