TWI556889B

TWI556889B - 真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法

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Publication number: TWI556889B
Application number: TW103104087A
Authority: TW
Inventors: 邱稚淳
Original assignee: 復盛應用科技股份有限公司
Priority date: 2014-02-07
Filing date: 2014-02-07
Publication date: 2016-11-11
Also published as: CN104827013B; TW201531349A; CN104827013A

Description

真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法

本發明是關於一種鑄造高爾夫球桿頭的方法，特別是一種真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法。

一般而言，高爾夫球桿可分為木桿、鐵桿及推桿三大類，目前常用於鐵桿頭的材料，多以不鏽鋼材或碳鋼材為主；而高爾夫球鐵桿頭的成型方法，則主要以大氣重力澆鑄法的精密鑄造製程為主。

更詳言之，請參照第1圖，其係用以成型實施大氣重力澆鑄法時所需之殼模的蠟胚9，該蠟胚9包含一個澆口杯胚91，該澆口杯胚91的下方連接一個流道胚92，該流道胚92的下方連接數個入澆口胚93，各該入澆口胚93的下方再連接一個鑄件胚94，各該鑄件胚94的外型大致上對應於所欲成型的高爾夫球鐵桿頭；藉此，該蠟胚9可成型一個殼模，且該殼模具有由上而下排列的澆口杯部、流道部、入澆口部及鑄件部。

上述的大氣重力澆鑄法係於大氣中進行，利用如高週波感應熔解爐(High Frequency Induction Furnace)等熔爐快速地將熔煉鑄材，經造渣、除氣等精煉步驟，去除金屬液中的雜渣與氣體，再由操作人員以長竿夾帶已預熱的高溫殼模至熔煉金屬液的熔爐前，由熔爐自該殼模的澆口杯部倒入金屬液，使金屬液藉重力作用向下流動而填滿各該鑄件部，以一次性地成型數個高爾夫球鐵桿頭鑄件；惟，該鑄造方法具有以下缺點：

(一)、由於可提高鐵桿頭功能性的鑄材中常含有活性金屬(例如：錳、鋁、矽、鈷、鈦等)，因此在大氣中熔煉鑄材時，鑄材中的活性金屬將產生劇烈的氧化反應，不但造成熔煉鑄材的困難度提升，後續澆鑄時也易與大氣反應而產生氧化燒裂的情況，導致澆鑄後在高爾夫球鐵桿頭鑄件上產生芝麻點及黑豆等外觀缺陷，甚至由反應氣體在高爾夫球鐵桿頭鑄件上形成大量的渣孔或反應氣孔等鑄造缺陷；又，劇烈的氧化反應也會造成金屬液在殼模內的流動性下降，從而導致澆鑄不足的情況，造成高爾夫球鐵桿頭鑄件的成型良率降低，或是產生冷隔(Cold Shut)的問題而在高爾夫球鐵桿頭鑄件中形成縫隙，影響高爾夫球鐵桿頭鑄件的抗拉強度。

(二)、由於熔煉的鑄材係採配料方式進行，依據欲生產的合金計算出各種合金元素的添加量以合理搭配原材料，但各種合金元素與大氣中氧氣或氮氣的反應性不一，因此需針對鑄材之各合金元素調整加入的次序與時間，使操作的困難度提升。此外，若鑄材中含有熔點較低的合金元素(例如：鋁、錳、矽等)時，則易於熔煉金屬液的過程中產生噴濺而造成操作人員的危險及鑄材之損失。

(三)、澆鑄前，尚需進行一個除氣步驟，使用脫氧劑對金屬液進行脫氧，而脫氧的效果會直接影響合金的性質，脫氧不足時高爾夫球鐵桿頭鑄件將具有針孔，脫氧過度則可能會在高爾夫球鐵桿頭鑄件中產生非金屬雜質。

(四)、使用人力搬運殼模至金屬液的熔爐前，若操作人員的臂力不足，或是未使該殼模的澆口杯部對準熔爐的傾倒角度，各種澆鑄動作之不當操作，都會造成金屬液從該澆口杯部溢出或產生飛濺的情況，同樣會造成操作人員的危險及鑄材之損失。

(五)、搬運殼模至熔爐前的過程中，殼模將因離開預熱環境而產生一定程度的溫降，以致影響高爾夫球鐵桿頭鑄件的成行性與品質；若欲使殼模在澆鑄時還能具有一定高溫，則需調高預熱殼模的溫度，相對造成高耗能的問題而增加鑄造成本。

基於上述原因，習知鑄造高爾夫球鐵桿頭的方法實有加以改善的必要。

本發明之目的係提供一種真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可減少鑄材在整個鑄造的過程中與大氣產生化學反應的機會，使鑄材易被均勻熔煉，並提升金屬液在殼模內的流動性，以提升鑄件的成型良率與品質。

本發明之次一目的係提供一種真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可減少鑄材於熔煉時與大氣產生化學反應的機會，以簡化鑄材的配料步驟，提升操作便利性及避免金屬液噴濺。

本發明之又一目的係提供一種真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可免除對金屬液進行造渣及除氣等步驟，以簡化製程及降低鑄造成本，並避免由脫氧效果影響合金性質。

本發明之再一目的係提供一種真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可確保澆鑄動作準確進行，避免金屬液溢出或產生飛濺。

本發明之再一目的係提供一種真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可避免殼模在澆鑄前產生溫降，使預熱殼模的溫度得以降低，有助減少能源的消耗以節省鑄造成本。

為達到前述目的，本發明所運用之技術內容包含有：一種真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，包含：將一殼模定位放置於一真空爐中，該殼模具有一坩堝部、一鑄件部及一連接部，該連接部連通該坩堝部及鑄件部的內部，該鑄件部的內部具有一成形模穴，該真空爐連接一轉軸，該殼模的鑄件部較該坩堝部鄰近該轉軸；將至少一金屬錠放置於該殼模的坩堝部，並於真空環境下將該金屬錠熔煉成金屬液；驅動該轉軸以側向傾倒該真空爐，使金屬液受重力作用而流入並填滿該鑄件部的成形模穴；於金屬液完全凝固後，破壞該殼模以取得一鑄物，該鑄物包含有一鑄件部；將該鑄件部從該鑄物上分離，以得到數個高爾夫球鐵桿頭鑄件。

其中，該金屬錠的數量可以為單一個，且該金屬錠的成分組合與所欲鑄得之高爾夫球鐵桿頭鑄件的成分組合一致。或者，該金屬錠的數量可以為數個，該數個金屬錠熔融後的金屬液的成分組合與所欲鑄得之高爾夫球鐵桿頭鑄件的成分組合一致。

其中，該金屬錠置入該殼模的坩堝部後，可以在該坩堝部的開口處蓋合一封蓋。

其中，該轉軸約轉動45~135度以連動該真空爐側向傾倒，且該轉軸連動該真空爐由初始狀態側向傾倒至「使金屬液以垂直於地面的方向從該連接部流入該鑄件部」狀態所花費的時間不超過2秒。

其中，該轉軸側向傾倒該真空爐至使金屬液能以垂直於地面的方向從該連接部流入該鑄件部為止。

其中，該殼模置入該真空爐後，該殼模的鑄件部由一載台承載定位，該殼模的連接部則由一支撐件抵接定位，使該殼模的坩堝部得以維持穿伸於一加熱器的內部。又，該加熱器可以為高週波線圈。

其中，該殼模的成型步驟包含：準備一蠟胚，該蠟胚包含一坩堝胚、數個鑄件胚及一連接胚，該連接胚的一端連接於該坩堝胚的環周面，各該鑄件胚連接於該連接胚的另一端；於該蠟胚的表面形成一包覆層；對該蠟胚及包覆層加熱，以將蠟熔出；將該脫蠟完成的包覆層以高溫燒結而形成該殼模，並使該殼模的坩堝部、連接部及鑄件部一體相連。

其中，該蠟胚的坩堝胚呈圓柱狀，該坩堝胚具有相對的一上端面及一下端面，該上端面與下端面之間連接有一環周面，該環周面的徑寬從該下端面向該上端面漸擴，使該環周面呈傾斜並與該坩堝胚的軸向形成一拔模角，該拔模角為3~15度。

或者，該蠟胚的坩堝胚呈圓柱狀，該坩堝胚具有相對的一上端面及一下端面，該上端面與下端面之間連接有一環周面，該坩堝胚另設有一斜面，該斜面連接於該坩堝胚的下端面與該連接胚之間，該斜面與該坩堝胚的軸向形成一傾斜角，該傾斜角為3~15度。

據此，本發明的真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可藉由真空環境減少鑄材在整個鑄造的過程中與大氣產生化學反應的機會，無論鑄材中是否含有活性金屬，鑄材都易被均勻熔煉，並提升金屬液在殼模內的流動性，以提升鑄件的成型良率與品質；此外，熔煉鑄材時亦可簡化鑄材的配料步驟，提升操作便利性及避免金屬液噴濺；另可免除對金屬液進行造渣及除氣等步驟，以簡化製程及降低鑄造成本，並避免由脫氧效果影響合金性質。再者，本發明的真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，還可確保澆鑄動作準確進行，避免金屬液溢出或產生飛濺；及避免殼模在澆鑄前產生溫降，使預熱殼模的溫度得以降低，有助減少能源的消耗以節省鑄造成本。

〔本發明〕

1‧‧‧真空爐

11‧‧‧容室

12‧‧‧導氣管

13‧‧‧開口

14‧‧‧蓋體

15‧‧‧轉軸連接部

2‧‧‧轉軸

3‧‧‧載台

31‧‧‧承座

311‧‧‧輔助定位件

32‧‧‧調整件

4‧‧‧加熱模組

41‧‧‧加熱器

42‧‧‧調整件

43‧‧‧傳熱杯

5‧‧‧支撐件

51‧‧‧抵接定位件

52‧‧‧調整件

6‧‧‧殼模

61‧‧‧坩堝部

611‧‧‧容置空間

62‧‧‧鑄件部

621‧‧‧成形模穴

63‧‧‧連接部

7‧‧‧蠟胚

71‧‧‧坩堝胚

72‧‧‧鑄件胚

73‧‧‧連接胚

8‧‧‧包覆層

A‧‧‧軸

C‧‧‧封蓋

M‧‧‧馬達

N‧‧‧金屬液

P‧‧‧金屬錠

θ‧‧‧拔模角

α‧‧‧傾斜角

〔習用］

9‧‧‧蠟胚

91‧‧‧澆口杯胚

92‧‧‧流道胚

93‧‧‧入澆口胚

94‧‧‧鑄件胚

第1圖：習知用以成型實施大氣重力澆鑄法時所需之殼模的蠟胚結構示意圖。

第2圖：本發明搭配使用之真空鑄造裝置的側剖結構示意圖。

第3圖：本發明殼模的成型流程示意圖。

第4圖：本發明用以成型殼模之臘胚的一坩堝胚的立體示意圖。

第5圖：第4圖之坩堝胚的側剖示意圖。

第6圖：本發明用以成型殼模之臘胚的另一坩堝胚的立體示意圖。

第7圖：第6圖之坩堝胚的側剖示意圖。

第8圖：本發明在金屬錠被熔煉前的實施示意圖。

第9圖：本發明將金屬錠熔煉成金屬液時的實施示意圖。

第10圖：本發明將真空爐側向傾倒，使金屬液流入並填滿成形模穴時的實施示意圖。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第2圖，其係本發明之真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法所搭配使用之一真空鑄造裝置。其中，該真空鑄造裝置包含一真空爐1、一轉軸2、一載台3、一加熱模組4及一支撐件5；該載台3、加熱模組4及支撐件5均以局部設於該真空爐1中，以供定位放置一殼模6，且該真空爐1連接該轉軸2，以由該轉軸2之驅動而可產生翻轉。

更詳言之，該真空爐1的內部具有一容室11，該真空爐1可設有一導氣管12，該導氣管12與該容室11相連通，一真空控制器(圖未繪示)可依據設定值，透過該導氣管12而向該容室11抽氣，以控制該容室11的真空度。該真空爐1另設有一開口13及一蓋體14，使用者可透過該開口13向該容室11置入或取出物品，該蓋體14則可控制該開口13之啟閉。

此外，一轉軸連接部15設於該真空爐1之一側外表面，使該真空爐1可由該轉軸連接部15連接至該轉軸2，以由該轉軸2帶動該真空爐1翻轉預設角度；在如第2圖所示的實施例中，該轉軸2可選擇與一馬達M的輸出端相連，以由該馬達M驅動旋轉，且該馬達M較佳為可正反轉的馬達，以於連動該真空爐1翻轉預設角度後，能再反轉以將該真空爐1翻轉回初始位置。

該載台3包含一承座31及一調整件32，該承座31係用以承載及定位該殼模6的其中一部分，該承座31設於該真空爐1的容室11中，並位於較該加熱模組4更鄰近該轉軸2的位置，該承座31的頂部較佳在較鄰近該轉軸2處設有一輔助定位件311，以輔助提升定位該殼模6的效果；該調整件32的一端連接在該承座31的底部，另一端則穿出該真空爐1，以便調整該承座31在該容室11中的高度。

該加熱模組4包含一加熱器41及一調整件42，該加熱器41可選擇為一高週波線圈，以於該加熱器41的內部圈圍形成一個鑄材熔煉區，供容置及加熱另一部分的殼模6；該加熱器41連接該調整件42的一端，以由該調整件42舉持於該真空爐1的容室11中，該調整件42另一端則穿出該真空爐1，以便調整該加熱器41在該容室11中的位置。較佳地，該加熱模組4另包含一傳熱杯43，該傳熱杯43設於該加熱器41內部的鑄材熔煉區中，以避免該加熱器41直接碰觸該殼模6。

該支撐件5設於該載台3與該加熱模組4之間，該支撐件5包含一抵接定位件51及一調整件52，該抵接定位件51設於該真空爐1的容室11中，以抵接定位該殼模6；該調整件52的一端連接在該抵接定位件51的底部，另一端則穿出該真空爐1，以便調整該抵接定位件51在該容室11中的高度。

該殼模6具有一坩堝部61、一鑄件部62及一連接部63；該坩堝部61可概呈杯狀而於內部形成一容置空間611，該容置空間611可用以容置欲熔煉的鑄材。該鑄件部62是用以成型高爾夫球鐵桿頭的部位，該鑄件部62的外型不特別限制，該鑄件部62的內部具有一成形模穴621，以於每次澆鑄後成型數個高爾夫球鐵桿頭鑄件。該連接部63呈管狀，該連接部63的一端連接於該坩堝部61的環周面並與該容置空間611連通，該連接部63的另一端連接該鑄件部62並與該成形模穴621連通，使該坩堝部61的容置空間611得以與該鑄件部62的成形模穴621相連通。其中，該殼模6置入該真空爐1的容室11後，可將該坩堝部61放置於該加熱模組4的傳熱杯43中，該鑄件部62則可定位放置於該載台3的承座31，使該鑄件部62較坩堝部61更鄰近於該轉軸2；該殼模6的連接部63則由該支撐件5的抵接定位件51抵接定位。

請參照第3圖，在本實施例中，該殼模6的坩堝部61、連接部63及鑄件部62可以呈一體相連的形態，該殼模6的成型步驟為：準備一蠟胚7。該蠟胚7包含一坩堝胚71、數個鑄件胚72及一連接胚73，該坩堝胚71及連接胚73為實心的蠟塊，該連接胚73的一端連接於該坩堝胚71的環周面，各該鑄件胚72連接於該連接胚73的另一端，各該鑄件胚72即為用以成型各高爾夫球鐵桿頭鑄件的部分。

值得一提的是，各該鑄件胚72可選擇以任意部位與該連接胚73相連(即，以任意部位作為澆鑄口，例如趾部、底部、跟部、背部、管柄或擊球面板等處)，且各該鑄件胚72連接該連接胚73的部位也可以不只單一個，其係可依「能夠提升鑄件成型良率之流道設計」而作對應之變化，此乃本領域中具有通常知識者可以理解。

接著，對該蠟胚7進行沾漿、淋砂或黏砂等流程，於該蠟胚7的表面形成一包覆層8。對該蠟胚7及包覆層8加熱，以將蠟熔出；舉例而言，可將該蠟胚7與包覆層8一併置入一蒸氣釜內加熱，使該蠟胚7熔化以便從該包覆層8中排出。將該脫蠟完成的包覆層8以高溫燒結(燒成條件可例如為950℃,30分鐘)而形成所述殼模6，並使該殼模6的坩堝部 61、連接部63及鑄件部62一體相連。其中，該殼模6的面層材料可選用矽酸鋯、氧化釔、安定氧化鋯或氧化鋁等耐火材料，該殼模6的背層材料則可選用莫來石(3Al₂O₃-2SiO₂)或二氧化矽作為耐火材料；又，當背層材料選用莫來石混合物時，其三氧化二鋁的含量較佳為45%~60%，二氧化矽的含量較佳為55%~40%；當背層材料選用二氧化矽混合物時，其二氧化矽的含量較佳可達95%以上。

又，為於鑄造時提升金屬液從該殼模6的坩堝部61流入鑄件部62的順暢度，該殼模6的坩堝部61較佳具有從底部向上漸擴內徑的傾斜狀環周壁，故該蠟胚7的坩堝胚71需設有對應的外型。舉例而言，請參照第4、5圖，在一實施例中，該蠟胚7的坩堝胚71可概呈圓柱狀，該坩堝胚71具有相對的一上端面71a及一下端面71b，該上端面71a與下端面71b之間連接有一環周面71c，該環周面71c的徑寬從該下端面71b向該上端面71a漸擴，使該坩堝胚71的環周面71c呈傾斜並與該坩堝胚71的軸A形成一拔模角θ，該拔模角θ約為3~15度。或者，請參照第6、7圖，在另一實施例中，該蠟胚7’的坩堝胚71’可概呈圓柱狀，該坩堝胚71’設有一斜面711，該斜面711連接於該坩堝胚71’的下端面71b’與該連接胚73之間，該斜面711與該坩堝胚71’的軸A形成一傾斜角α，該傾斜角α約為3~15度。

據由前述的真空鑄造裝置，本發明可實施一種真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，該製造方法大致上包含以下步驟：請參照第8圖，將一殼模6定位放置於一真空爐1中。更詳言之，該殼模6具有一坩堝部61、一鑄件部62及一連接部63，該連接部 63的二端分別連接該坩堝部61及鑄件部62，使該坩堝部61的容置空間611得以與該鑄件部62的成形模穴621相連通；該殼模6置入該真空爐1中時，該殼模6的鑄件部62由該載台3的承座31承載並穩固定位，該殼模6的連接部63則由該支撐件5的抵接定位件51抵接定位，使該殼模6的坩堝部61得以維持穿伸於該加熱模組4的加熱器41內部。

以及，將至少一金屬錠P放置於該殼模6的坩堝部61的容置空間611中，另較佳在該坩堝部61的開口處蓋合一封蓋C，以防後續傾倒金屬液時產生金屬液溢出的情況。其中，當該金屬錠P的數量選擇為單一個時，該金屬錠P的成分組合與所欲製成之高爾夫球鐵桿頭鑄件的成分組合一致；當該金屬錠P的數量為數個時，該數個金屬錠P被熔煉後的金屬液的成分組合與所欲製成之高爾夫球鐵桿頭鑄件的成分組合一致。舉例而言，下表為可實施本發明製造方法之九種合金材料，但並不以此為限。

由上表可知，〝實施例一〞及〝實施例二〞為包含鋁(Al)或矽(Si)或錳(Mn)的鐵基材料，其鐵含量大於50%，密度為6.8g/cm³，抗拉強度為145~155ksi，屬於具有低比重(密度為6.5~7.8g/cm³)特性的鋼類材料；〝實施例三〞、〝實施例四〞、〝實施例五〞及〝實施例六〞為包含鈷(Co)或鉬(Mo)或鈦(Ti)的鐵基材料，其鐵含量大於50%，密度為7.8g/cm³，抗拉強度為250~350ksi，屬於具有高強度(抗拉強度大於250ksi)特性的鋼類材料；〝實施例七〞屬於高鉻(Cr)含量的鐵基材料，其包含以重量百分比計15~30%之鉻，密度為7.5~8g/cm³，抗拉強度為90~110ksi；〝實施例八〞及〝實施例九〞屬於鈦合金材料，其包含以重量百分比計85%~95%之鈦，密度為4.2~4.6g/cm³，抗拉強度為100~150ksi。

請參照第9圖，於真空環境下將該金屬錠P熔煉成金屬液N。更詳言之，在該殼模6安置定位後，該殼模6的坩堝部61可維持穿伸於該加熱模組4之加熱器41內部的鑄材熔煉區中；同時，該真空爐1的導氣管 12可向該容室11抽氣，以控制該容室11的真空度。待真空度達到預設值(例如真空度小於0.3mbar)後，可啟動該加熱器41，使該殼模6的坩堝部61被加熱升溫，以將該坩堝部61中的金屬錠P熔煉成金屬液N；其中，該加熱器41作動時，其電源供應器的頻率可例如為4~30kHz，功率為5~100kW；該加熱器41可在金屬錠P都熔煉成金屬液N後停止作動。

請參照第10圖，驅動該轉軸2以側向傾倒該真空爐1，使金屬液N受重力作用而流入並填滿該鑄件部62的成形模穴621。更詳言之，該轉軸2可由該馬達M驅動以旋轉預設角度，以連動該真空爐1同步旋轉，並於旋轉的過程中，令金屬液N受重力作用而沿著該殼模6的坩堝部61的內側壁面，通過該連接部63，流入該鑄件部62的成形模穴621中以進行澆鑄的動作，進而由該金屬液N填滿該成形模穴621。其中，該轉軸2轉動約45~135度以連動該真空爐1側向傾倒，該轉動角度可依據金屬液N由該坩堝部61流入該連接部63的角度而予以調整，且尤以「使金屬液N能以垂直於地面的方向從該連接部63流入該鑄件部62」為最佳；又，該轉軸2連動該真空爐由初始狀態側向傾倒至「使金屬液N能以垂直於地面的方向從該連接部63流入該鑄件部62」狀態，期間所花費的時間定義為「傾倒時間」，該傾倒時間較佳不超過2秒。

於金屬液N完全凝固後，破壞該殼模6以取得一鑄物。其中，可選擇在澆鑄完成後，由該真空爐1中取出該殼模6，並靜置該殼模6至金屬液N完全凝固以破壞該殼模6；如此一來，在該殼模6降溫的過程中，可驅動該轉軸2反轉，以連動該真空爐轉回初始位置，以同步地進行另一個殼模6的澆鑄動作，有助提升製造效率。或者，也可選擇使該殼模6在該真空爐1中持續降溫，直至該殼模6中的金屬液N完全凝固後，才將該殼模6從該真空爐1中取出並予以破壞，藉以使該成形模穴621中的金屬液N能由外而內地維持均勻降溫。

又，該鑄物是指破壞該殼模6後所取得的全部物體，一般包含有數個鑄件部(約對應於該蠟胚7的鑄件胚72)及一個由流道凝固成型的部分(約對應於該蠟胚7的連接胚73)，且各該鑄件部分別與該由流道凝固成型的部分一體相連；續將該數個鑄件部從該鑄物上分離(例如：以刀具切斷，或是利用震動斷裂使之分離)，以得到數個高爾夫球鐵桿頭鑄件。

綜上所述，本發明真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可在近乎真空的環境中進行鑄造，以減少鑄材在整個鑄造的過程中與大氣產生化學反應的機會，無論鑄材中是否含有活性金屬，鑄材(即該金屬錠)都能較順利且均勻地被熔煉，從而避免金屬液在從殼模的坩堝部流入鑄件部的過程中，與空氣反應而產生氧化燒裂的情況，故鑄得之高爾夫球鐵桿頭鑄件上將不易出現芝麻點或黑豆等外觀缺陷，也不易產生由反應氣體形成的渣孔或反應氣孔等鑄造缺陷，有助提升高爾夫球鐵桿頭鑄件的抗拉強度及品質。另一方面，減少金屬液與大氣的化學反應，也可以提升金屬液在殼模內的流動性，使金屬液流入殼模的鑄件部後，能充分填滿該鑄件部，以提升高爾夫球鐵桿頭鑄件的成型良率，及降低發生冷隔而在高爾夫球鐵桿頭鑄件中形成縫隙的機率，有助提升高爾夫球鐵桿頭鑄件的抗拉強度。

本發明真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可在近乎真空的環境中進行鑄造，故熔煉鑄材時可不必考慮各種合金元素與大氣中氧氣或氮氣的反應性，直接將鑄材之各合金元素一次性地投入殼模的坩堝部以進行熔煉，以簡化鑄材的配料步驟，提升操作便利性；又，鑄材是在真空爐中進行熔煉，即使鑄材中熔點較低的合金元素在熔煉過程中產生噴濺，噴濺的金屬液也不會危害到操作人員的安全，且若在該坩堝部的開口處設有封蓋，噴濺的金屬液更不會濺出該坩堝部，可避免損失鑄材，有助降低鑄造成本。

本發明真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，可藉由真空的鑄造環境，免除對金屬液進行造渣及除氣等步驟，以簡化製程及降低鑄造成本，並避免由脫氧效果影響合金性質。

本發明真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，藉由使該殼模具有相連通的坩堝部與鑄件部，可在該坩堝部中完成鑄材之熔煉，並直接在相同環境中將金屬液傾倒入該鑄件部，可確保澆鑄動作準確進行，無關操作人員的經驗，都能達到避免金屬液溢出或產生飛濺的效果，不僅能有效避免損失鑄材以降低鑄造成本，更能藉此提升操作人員的工作安全性，減少工作傷害。

本發明真空重力澆鑄成型高爾夫球鐵桿頭的方法，藉由使該殼模具有相連通的坩堝部與鑄件部，可在該坩堝部中完成鑄材之熔煉，並直接在相同環境中將金屬液傾倒入該鑄件部，無須搬運該殼模而不會造成溫降，故不必調高預熱殼模的溫度，加上真空環境還能提升金屬液的流動性，使得預熱殼模的溫度甚至能進一步地降低，有助減少鑄造過程之能源消耗以降低鑄造成本。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。