CN115502369A - 一种镁合金低压浇注阻渣方法 - Google Patents

一种镁合金低压浇注阻渣方法 Download PDF

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曹福洋
孙剑飞
宁志良
黄永江
沈红先
姜思达
张伦勇
彭德林
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould

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Abstract

一种镁合金低压浇注阻渣方法，本发明涉及一种浇注阻渣方法，本发明为了解决现有技术中镁合金浇注时杂质随着浇注液流进入铸型，极少部分杂质停留在浇冒系统中，多数杂质会停留在型腔内，型腔内的杂质就会在铸件中产生夹渣缺陷，造成铸件报废的问题，所述方法是按照以下步骤实现的：步骤一：升液管和阻渣部件的盲孔连通；步骤二：升液管和阻渣部件插入坩埚内合金液面保护溶剂层；步骤三：未被阻渣部件底端的锥形面触及到的溶剂层始终保持坩埚侧壁与锥体之间连续覆盖；步骤四：阻渣部件底端的锥形面进入镁合金液面后，镁合金液通过合金溶液进入孔进入阻渣部件和升液管；步骤五：阻止溶剂及低密度熔进入到铸型中。本发明属于低压浇注领域。

Description

一种镁合金低压浇注阻渣方法
技术领域
本发明涉及一种浇注阻渣方法，具体涉及一种镁合金低压浇注阻渣方法，应用合金浇注成型领域。
背景技术
镁是极其活泼的金属，在合金熔炼、浇注、充填成形等过程中极易发生氧化、燃烧等现象。导致铸件出现熔渣、氧化夹渣、氧化膜的缺陷。因此，镁合金铸造过程中都要采取周密的防护措施避免铸件产生缺陷。镁合金低压浇注过程时，以往把升液管直接插入坩埚镁合金液体中，图1所示。导致镁合金液面溶剂保护层和漂浮在液面层的熔渣及氧化皮等杂质进入升液管内，进入升液管的杂质随着浇注液流进入铸型。与此同时，密度较小的杂质、与镁液密度相近悬浮在镁液中的杂质也会通过升液管进入铸型中，只有那些密度大于镁合金液密度的杂质才会下沉到坩埚底部。进入铸型的杂质，只有极少部分停留在浇冒系统中。多数杂质会停留在型腔内，浇注结束铸件凝固后，停留在型腔内的杂质就会在铸件中产生夹渣缺陷，造成铸件报废。
发明内容
本发明为了解决现有技术中镁合金浇注时杂质随着浇注液流进入铸型，极少部分杂质停留在浇冒系统中，多数杂质会停留在型腔内，型腔内的杂质就会在铸件中产生夹渣缺陷，造成铸件报废的问题，进而提供一种镁合金低压浇注阻渣方法。
本发明为了解决上述问题采用的技术方案是：
一种镁合金低压浇注阻渣方法，所述方法是按照以下步骤实现的：
步骤一：将升液管的底端和阻渣部件固定连接，使升液管的底端和阻渣部件的盲孔连通；
步骤二：将升液管和阻渣部件垂直合金液面插入坩埚内合金液面保护溶剂层，并通过阻渣部件底端的锥形面将接触到的溶剂向侧方推移，通过阻渣部件底端的锥形面推向侧方的溶剂依靠自身密度较镁合金液密度小沿着锥形面向上漂浮到坩埚内合金液面保护溶剂层下方；
步骤三：升液管和阻渣部件下降过程中未被阻渣部件底端的锥形面触及到的溶剂层始终保持坩埚侧壁与锥体之间连续覆盖，避免了镁合金液与外界暴露而氧化或燃烧发生；
步骤四：当阻渣部件底端的锥形面完全进入镁合金液面后，合金液面保护溶剂层接触阻渣部件的合金溶液进入孔后阻渣部件继续向下运动此时镁合金液通过合金溶液进入孔进入阻渣部件和升液管，由于镁合金液具有流动性的粘稠液体，当阻渣部件完全插入到镁合金液面内，合金液面保护溶剂层流动铺展到升液管周围，并覆盖整个镁合金液面，
步骤五：利用镁合金低压浇注阻渣机构，能够阻止溶剂及低密度熔进入到铸型中，避免镁合金铸件产生夹渣导致报废。
本发明的有益效果是：
1、本申请的机构结构简单，便于加工制造，成本低廉；本申请的阻渣方法不改变传统低压浇注设备结构，只在升液管末端连接简易机构实现阻渣效果，实施方便。
2、本申请的石墨和氮化硼非金属材料与镁合金不产生焊合，便于清理，不会污染镁合金，且石墨材料或者氮化硼均可进行切削加工，便于生产制造。
3、本申请阻渣部件3下降过程中锥形体的底端逐渐刺破合金液面保护溶剂层4并把锥形体接触到的溶剂向侧方推移，被推向侧方的溶剂依靠自身密度较镁合金液密度小的缘故，沿着锥体斜面向上漂浮到坩埚内镁合金液面层。不会进入升液管1和阻渣部件3内。
4、本申请阻渣部件3逐渐下降过程中，未被锥体触及到的合金液面保护溶剂层4始终保持坩埚侧壁与锥体之间连续覆盖，避免了镁合金液与外界暴露而氧化或燃烧发生。
附图说明
图1是现有技术中镁合金低压浇注升液管插入镁合金液示意图。
图2是阻渣部件3主视图。
图3是阻渣部件3俯视图。
图4是本申请镁合金低压浇注阻渣机构主视图。
图5是镁合金低压浇注阻渣机构与合金液面保护溶剂层4接触示意图，附图标记6为密度小于镁合金的上浮渣。
图6是镁合金低压浇注阻渣机构插入镁合金液示意图，附图标记7为密度大于镁合金的下沉渣。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图2-图6说明本实施方式，一种镁合金低压浇注阻渣机构，它包括升液管1和阻渣部件3，阻渣部件3为底部带有锥形体的圆柱体，圆柱体上端面竖直加工有盲孔，盲孔的外侧壁上加工有多个合金溶液进入孔5，且每个合金溶液进入孔5均与盲孔连通，升液管1的底端与圆柱体顶端固定连接，且升液管1的管孔与圆柱体的盲孔连通。
具体实施方式二：结合图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于多个合金溶液进入孔5沿径向均布设置在圆柱体的侧面上。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图4说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一不同点在于每个合金溶液进入孔5朝向阻渣部件3中心设置，合金溶液进入孔5向下倾斜设置。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图2-图6说明本实施方式，本实施方式所述一种镁合金低压浇注阻渣方法，所诉方法是按照以下步骤实现的：
步骤一：将升液管1的底端和阻渣部件3固定连接，使升液管1的底端和阻渣部件3的盲孔连通；
步骤二：将升液管1和阻渣部件3垂直合金液面插入坩埚2内合金液面保护溶剂层4，并通过阻渣部件3底端的锥形面将接触到的溶剂向侧方推移，通过阻渣部件3底端的锥形面推向侧方的溶剂依靠自身密度较镁合金液密度小沿着锥形面向上漂浮到坩埚2内合金液面保护溶剂层4下方；
步骤三：升液管1和阻渣部件3下降过程中未被阻渣部件3底端的锥形面触及到的溶剂层始终保持坩埚2侧壁与锥体之间连续覆盖，避免了镁合金液与外界暴露而氧化或燃烧发生；
步骤四：当阻渣部件3底端的锥形面完全进入镁合金液面后，合金液面保护溶剂层4接触阻渣部件3的合金溶液进入孔5后阻渣部件3继续向下运动此时镁合金液通过合金溶液进入孔5进入阻渣部件3和升液管1，由于镁合金液具有流动性的粘稠液体，当阻渣部件3完全插入到镁合金液面内，合金液面保护溶剂层4流动铺展到升液管1周围，并覆盖整个镁合金液面；
步骤五：利用镁合金低压浇注阻渣机构，能够阻止溶剂及低密度熔进入到铸型中，避免镁合金铸件产生夹渣导致报废。
具体实施方式五：结合图2-图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式五不同点在于由于合金溶液进入孔5朝向阻渣部件3中心设置，且合金溶液进入孔5向下倾斜设置，镁合金液流入合金溶液进入孔5是呈现向测下方向流动进入升液管。
能阻止底密度溶剂进入到铸型中，避免镁合金铸件产生夹渣导致报废。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。
具体实施方式六：结合图2-图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式五不同点在于升液管1是由石墨或氮化硼材料制成。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。
具体实施方式七：结合图2-图6说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式五不同点在于阻渣部件3是由石墨或氮化硼材料制成。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。

Claims (4)

1.一种镁合金低压浇注阻渣方法，其特征在于：所诉方法是按照以下步骤实现的：
步骤一：将升液管(1)的底端和阻渣部件(3)固定连接，使升液管(1)的底端和阻渣部件(3)的盲孔连通；
步骤二：将升液管(1)和阻渣部件(3)垂直合金液面插入坩埚(2)内合金液面保护溶剂层(4)，并通过阻渣部件(3)底端的锥形面将接触到的溶剂向侧方推移，通过阻渣部件(3)底端的锥形面推向侧方的溶剂依靠自身密度较镁合金液密度小沿着锥形面向上漂浮到坩埚(2)内合金液面保护溶剂层(4)下方；
步骤三：升液管(1)和阻渣部件(3)下降过程中未被阻渣部件(3)底端的锥形面触及到的溶剂层始终保持坩埚(2)侧壁与锥体之间连续覆盖，避免了镁合金液与外界暴露而氧化或燃烧发生；
步骤四：当阻渣部件(3)底端的锥形面完全进入镁合金液面后，合金液面保护溶剂层(4)接触阻渣部件(3)的合金溶液进入孔(5)后阻渣部件(3)继续向下运动此时镁合金液通过合金溶液进入孔(5)进入阻渣部件(3)和升液管(1)，由于镁合金液具有流动性的粘稠液体，当阻渣部件(3)完全插入到镁合金液面内，合金液面保护溶剂层(4)流动铺展到升液管(1)周围，并覆盖整个镁合金液面；
步骤五：利用镁合金低压浇注阻渣机构，能够阻止溶剂及低密度熔进入到铸型中，避免镁合金铸件产生夹渣导致报废。
2.根据权利要求1所述一种镁合金低压浇注阻渣方法，其特征在于：由于合金溶液进入孔(5)朝向阻渣部件(3)中心设置，且合金溶液进入孔(5)向下倾斜设置，镁合金液流入合金溶液进入孔(5)是呈现向测下方向流动进入升液管。
3.根据权利要求1所述一种镁合金低压浇注阻渣方法，其特征在于：升液管(1)是由石墨或氮化硼材料制成。
4.根据权利要求1所述一种镁合金低压浇注阻渣方法，其特征在于：阻渣部件(3)是由石墨或氮化硼材料制成。
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