CN117020119A - 一种金属铸件的铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种金属铸件的铸造方法，包括以下步骤：S1：制备砂型以及型芯；S2：在砂型的型腔面和型芯的外表面的设定位置上开设凹槽；S3：用激冷胶泥填平凹槽；S4：将型芯放入砂型内，并向砂型浇注液态金属，待冷却后，通过落砂得到金属铸件。本申请提供的一种金属铸件的铸造方法，通过在砂型和型芯上的设定位置填充激冷胶泥，设定位置对应金属铸件中不易散热的部位，使得金属浇注入砂型内时，激冷胶泥能迅速吸收金属铸件不易散热的部位的温度，从而避免金属铸件因散热不均匀而产生缩孔，提高金属铸件质量。
Description
技术领域
本发明一般涉及金属冶炼技术领域，具体涉及一种金属铸件的铸造方法。
背景技术
随着全球变暖的加剧，越来越多的行业开始注重节能减排。汽车行业开始向“轻量化”发展，及减轻车身重量，有其是新能源汽车，越来越多的铸件采用铝合金铸件。但是，由于铝合金铸件容易出现局部缩孔的情况，进而影响铝合金铸件的质量。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种金属铸件的铸造方法。
本申请提供的一种金属铸件的铸造方法，包括以下步骤：
S1：制备砂型以及型芯；
S2：在砂型的型腔面和型芯的外表面的设定位置上开设凹槽；
S3：用激冷胶泥填平凹槽；
S4：将型芯放入砂型内，并向砂型浇注液态金属，待冷却后，通过落砂得到金属铸件。
进一步地，激冷胶泥包括以下质量百分比的各组分：70～80％的镁铁砖颗粒、10～20％的石墨粉、10～20％的耐高温胶。
进一步地，镁铁砖颗粒的密度范围为2.5～3.5g/cm3。
进一步地，镁铁砖颗粒的比热容范围为0.5～1.5J/kg.℃。
进一步地，耐高温胶包括以下质量百分比的各组分：70～80％的水玻璃、20～30％的硅溶胶。
进一步地，步骤S1中，砂型与型芯制备完成后，进行烘干处理。
进一步地，烘干处理中的烘干温度为140-160℃。
进一步地，金属铸件的铸造方法还包括：在落砂完成后，对型砂和型芯用磁铁进行筛选，以回收激冷胶泥。
本申请提供的一种金属铸件的铸造方法，通过在砂型和型芯上的设定位置填充激冷胶泥，设定位置对应金属铸件中不易散热的部位，使得金属浇注入砂型内时，激冷胶泥能迅速吸收金属铸件不易散热的部位的温度，从而避免金属铸件因散热不均匀而产生缩孔，提高金属铸件质量。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本申请实施例提供的一种金属铸件的铸造流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
本申请实施例提供一种金属铸件的铸造方法，包括以下步骤：
S1：制备砂型以及型芯；
S2：在砂型的型腔面和型芯的外表面的设定位置上开设凹槽；
S3：用激冷胶泥填平凹槽；
S4：将型芯放入砂型内，并向砂型浇注液态金属，待冷却后，通过落砂得到金属铸件。
在本实施例中，通过在砂型和型芯上的设定位置填充激冷胶泥，设定位置对应金属铸件中不易散热的部位，金属浇注入砂型内时，激冷胶泥能迅速吸收金属铸件不易散热的部位的温度，从而避免金属铸件因散热不均匀而产生缩孔，提高金属铸件质量。
其中，在步骤S1中，要制备符合铸件形状的砂型，需要准备和铸件形状相符的模样，在砂箱中放置好模样，随后填满型砂并清理平整后，取出模样后，砂型内会留下与模样形状相符的型腔。
其中，在步骤S4中，落砂过程中需做好防尘措施，避免因落砂机击振砂型扬起的沙尘过多对工人产生危害。开始落砂工作前，工人因佩戴好防护装备，开启有关通风除尘设备，并经常喷洒水雾，防止扬尘。
应当理解的是，设定位置是根据当前金属铸件的结构决定的，不同金属铸件的设定位置会存在差异。
在本申请的一些实施例中，激冷胶泥包括以下质量百分比的各组分：70～80％的镁铁砖颗粒、10～20％的石墨粉、10～20％的耐高温胶。
在本实施例中，通过将通过在砂型和型芯的空穴内填充激冷胶泥，使得金属浇注入砂型内时，激冷胶泥能迅速吸收金属表面的温度，从而使铸件的局部迅速冷却。通过对金属铸件容易缩孔的部位进行加强冷却，从而避免该部位产生缩孔导致铸件无法使用。
其中，石墨具有良好的导热性，能将铸件的热量迅速导入干燥后的胶泥内部。使得激冷胶泥接触到铸件时，石墨能迅速将铸件的热量导入到激冷胶泥内的镁铁砖颗粒，并借助镁铁砖颗粒的高比热容迅速将热量吸收。由此，使得胶泥的导热吸热过程更加迅速，导热吸热性能更好。
其中，石墨具有很好的与金属不润湿的性能，从而避免激冷胶泥粘附在铸件上。使得胶泥完成对铸件的局部冷却后，便于从铸件上清理脱落，避免因胶泥粘连在铸件上，影响铸件表面质量。
在本申请的一些实施例中，镁铁砖颗粒的密度范围为2.5～3.5g/cm3，比热容范围为0.5～1.5J/kg.℃。镁铁砖颗粒具有较高密度和较高比热容，使得镁铁砖颗粒具有较好的吸热散热能力。使得接触到比热容较低的金属铸件时，激冷胶泥能迅速吸收铸件的温度，达到铸件局部迅速冷却的目的，从而避免铸件缩孔的产生。
其中，具体地，镁铁砖颗粒的密度为2.9g/cm3，比热容为1.19J/kg.℃。
在本申请的一些实施例中，耐高温胶包括以下质量百分比的各组分：70～80％的水玻璃、20～30％的硅溶胶。通过混合耐高温胶，不仅使得激冷胶泥具有较好的粘结性，保证粘结在铸件上时的粘连强度，且使得激冷胶泥具有较高的耐热性，避免激冷胶泥在接触到高温的液态金属时，内部的结构遭到破坏。
其中，水玻璃具有较好的粘结性，确保激冷胶泥粘结在铸件上时的粘结强度；水玻璃还具有较好的耐热性，使得在接触高温的液态金属时，水玻璃的结构不会遭到破坏。
其中，硅溶胶也具有较好的粘结性和耐热性，常用作各种耐火材料的粘连剂，保证了激冷胶泥的粘连性和耐热性。
在本申请的一些实施例中，步骤S1中，砂型与型芯制备完成后，进行烘干处理，通过高温烘干，增加砂型与型芯的强度和透气性，减少浇注过程中的发气量，保证浇注后铸件的质量。
其中，具体地，烘干处理中的烘干温度为140-160℃，保证烘干的效率以及砂型与型芯的强度和透气性。
在本申请的一些实施例中，在落砂完成后，对型砂和型芯用磁铁进行筛选，以回收激冷胶泥。由于激冷胶泥的粘结性，落砂后会有一部分激冷胶泥与型砂粘结，但因为激冷胶泥内混合有镁铁砖颗粒这类金属成分，使得激冷胶泥能被磁铁吸引。由此，通过使用磁铁筛选分离过后的型砂，即可吸附回收残留的激冷胶泥，可以重复利用，节约了成本。
需要理解的是，上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是三个以上。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (8)
1.一种金属铸件的铸造方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：制备砂型以及型芯；
S2：在所述砂型的型腔面和所述型芯的外表面的设定位置上开设凹槽；
S3：用激冷胶泥填平所述凹槽；
S4：将所述型芯放入所述砂型内，并向所述砂型浇注液态金属，待冷却后，通过落砂得到所述金属铸件。
2.根据权利要求1所述的一种金属铸件的铸造方法，其特征在于，所述激冷胶泥包括以下质量百分比的各组分：70～80％的镁铁砖颗粒、10～20％的石墨粉、10～20％的耐高温胶。
3.根据权利要求2所述的一种金属铸件的铸造方法，其特征在于，所述镁铁砖颗粒的密度范围为2.5～3.5g/cm3。
4.根据权利要求2所述的一种金属铸件的铸造方法，其特征在于，所述镁铁砖颗粒的比热容范围为0.5～1.5J/kg.℃。
5.根据权利要求2所述的一种金属铸件的铸造方法，其特征在于，所述耐高温胶包括以下质量百分比的各组分：70～80％的水玻璃、20～30％的硅溶胶。
6.根据权利要求1所述的一种金属铸件的铸造方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述砂型与所述型芯制备完成后，进行烘干处理。
7.根据权利要求6所述的一种金属铸件的铸造方法，其特征在于，烘干处理中的烘干温度为140-160℃。
8.根据权利要求2所述的一种金属铸件的铸造方法，其特征在于，还包括：在落砂完成后，对型砂和所述型芯用磁铁进行筛选，以回收所述激冷胶泥。
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