專利名稱:一種圓柱形保溫冒口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于鑄造領(lǐng)域,特別是涉及一種在鑄造工藝巾使用的圓柱形暗 保溫冒口。
背景技術(shù):
在鑄造工序中,金屬液澆注入鑄型后,由于冷卻凝固,由液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài), 產(chǎn)生體積收縮。當(dāng)體積收縮得不到金屬液補(bǔ)充時(shí),在凝固后,鑄件內(nèi)模數(shù)較大 的部位會(huì)產(chǎn)生縮孔和縮松。對(duì)于那些體積收縮較大的鑄造合金,這種缺陷經(jīng)常 發(fā)生??s孔和縮松會(huì)降低鑄件的致密性、減小鑄件的有效截面積,使力學(xué)性能 大大降低,因此必須設(shè)法控制凝固,防止缺陷產(chǎn)生。使用冒口,是目前在鑄造 行業(yè)中控制凝固、補(bǔ)償收縮的最有效、最普及的工藝措施。
冒口的最主要作用是補(bǔ)縮,以防止部件產(chǎn)生縮孔。冒口還有以下作用
1) 排氣作用。澆注時(shí)型腔內(nèi)的大量氣體通過冒口順利地排出型外;
2) 集渣作用。由于冒口通常設(shè)在鑄件頂部,熔渣上浮聚集在冒口中;
3) 冒口可以作為液態(tài)金屬注滿型腔的標(biāo)志等。 冒口要達(dá)到補(bǔ)縮鑄件的目的,必須滿足以下基本條件
1) 必須在有效的補(bǔ)縮距離之內(nèi);
2) 冒口的模數(shù)必須大于鑄件的模數(shù),即冒口的凝固時(shí)間一定要比鑄件的 凝固時(shí)間長(zhǎng);
3) 冒口內(nèi)要有足夠量的金屬液供給補(bǔ)縮鑄件用;
4) 冒口與鑄件間的補(bǔ)縮通道,在凝固期間要保證暢通。冒口根據(jù)其頂部是否被型砂所覆蓋可以分成明冒口和暗冒口 ,明冒口因?yàn)?br>
需要從外面添加覆蓋劑,所以為圓柱管形或者圓錐管形,暗冒口因?yàn)樵谏靶蛢?nèi) 部不需要外加覆蓋劑,所以在頂部只留有出氣孔。
普通砂型冒口由于散熱能力較強(qiáng),冒口金屬的熱傳導(dǎo)和熱輻射損失大,凝 固速度快,其補(bǔ)縮效率僅為10% 14%,絕大部分冒口金屬實(shí)際上是一種無功消 耗。為了提高補(bǔ)縮效率,最有效的措施是對(duì)胃口金屬進(jìn)行保溫,由此產(chǎn)生了保 溫冒口,所謂保溫冒口由具有良好的蓄熱性和耐火性的材料制成,采用保溫冒 口可以減少熱損失,延長(zhǎng)金屬液凝固時(shí)間,擴(kuò)大補(bǔ)縮通道,把不直接發(fā)生補(bǔ)縮 作用的金屬量減少到很低限度,從而提高補(bǔ)縮效率和工藝出品率。
現(xiàn)有保溫冒口中的圓柱形暗冒口,包括側(cè)壁和頂壁,在頂壁上設(shè)有出氣孔, 一般采用等壁厚結(jié)構(gòu),出氣孔位于最高位置。澆注時(shí),金屬液進(jìn)入型腔,型腔 內(nèi)的大量氣體通過暗冒口的出氣孔地排出型外,在氣體排出過程中, 一則型腔 內(nèi)的氣體受金屬液的排擠沖入暗冒口 ,因?yàn)榘得翱诘某鰵饪纵^小所以會(huì)產(chǎn)生遠(yuǎn) 高于外界大氣壓的高壓,再則型腔內(nèi)的氣體受熱膨脹更提高了暗冒口內(nèi)的氣壓, 雖然說氣體壓力是各方向相同的,但是因?yàn)闅怏w流動(dòng)的主要方向是向上的,所 以暗冒口的頂壁尤其是出氣孔位置要承受遠(yuǎn)大于側(cè)壁的氣體壓力,而采用上述 等壁厚結(jié)構(gòu),暗冒口各部位的抗折強(qiáng)度是相同的,因而存在出氣孔位置容易開 裂脫落影響鑄件質(zhì)量的問題,如果采用壁厚較厚的冒口又浪費(fèi)材料。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種圓柱形保溫冒口 , 在出氣孔周圍采用加厚結(jié)構(gòu),從而提高出氣孔周圍的局部抗折強(qiáng)度。
為了達(dá)到上述的目的,本實(shí)用新型采用了以下的技術(shù)方案
一種圓柱形保溫冒口,包括側(cè)壁和頂壁,頂壁上設(shè)有出氣孔,所述頂壁在出氣孔的周圍形成有向下凸出的環(huán)形凸起。
設(shè)置環(huán)形凸起提高了出氣孔周圍的局部抗折強(qiáng)度,使得保溫冒口在使用過 程中不會(huì)出現(xiàn)出氣孔周圍幵裂或者脫落的問題,并且因?yàn)榄h(huán)形凸起是向下凸出 的,使得出氣孔的位置不再是冒口頂壁的最高位置,冒口頂壁的最高位置在環(huán) 形凸起與冒口頂壁的接觸根部,這樣型腔內(nèi)的氣體在排出過程中會(huì)受到一定程 度的阻礙,這樣在一定程度上延長(zhǎng)了氣體在保溫冒口內(nèi)的停留時(shí)間,可以起到 增加冒口內(nèi)氣體壓力和減小冒口內(nèi)氣體與外界氣體熱交換效率的作用,前者可 以增加冒口內(nèi)金屬液的補(bǔ)縮壓力,后者可以延長(zhǎng)冒口中金屬液凝固時(shí)間,兩者 都可以提高冒口的補(bǔ)縮效率。
作為優(yōu)選,上述環(huán)形凸起呈環(huán)形斜坡狀并與頂壁圓滑過渡。這樣可以適當(dāng) 減小環(huán)形凸起對(duì)氣體排出的阻礙,避免其因受到?jīng)_擊較大而開裂和脫落,影響
鑄件品質(zhì)。上述環(huán)形凸起的環(huán)形斜坡的坡角為25。 40° ,這樣在提高補(bǔ)縮效
率和避免環(huán)形凸起開裂之間有一個(gè)較好的平衡。
作為優(yōu)選,上述環(huán)形凸起的環(huán)形斜坡的坡角為30。。
本實(shí)用新型由于采用了以上技術(shù)方案,在保溫冒口的出氣孔周圍采用加厚 結(jié)構(gòu),不僅提高了出氣孔周圍的局部抗折強(qiáng)度,而且提高了保溫冒口的補(bǔ)縮效 率。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。 圖3是圖1的俯視圖。 圖4是圖1的后視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做一個(gè)詳細(xì)的說明。 實(shí)施例1:
如圖1 圖4所示的一種圓柱形保溫冒口,包括側(cè)壁1和頂壁3,頂壁3上
設(shè)有出氣孔2,所述頂壁3在出氣孔2的周圍形成有向下凸出的環(huán)形凸起4。所 述環(huán)形凸起4呈環(huán)形斜坡狀并與頂壁3圓滑過渡;所述環(huán)形凸起4的環(huán)形斜坡 的坡角為30。。
權(quán)利要求1.一種圓柱形保溫冒口,包括側(cè)壁(1)和頂壁(3),頂壁(3)上設(shè)有出氣孔(2),其特征在于,所述頂壁(3)在出氣孔(2)的周圍形成有向下凸出的環(huán)形凸起(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓柱形保溫冒口,其特征在于,所述環(huán)形凸起(4) 呈環(huán)形斜坡狀并與頂壁(3)圓滑過渡。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種圓柱形保溫冒口,其特征在于,所述環(huán)形凸起(4) 的環(huán)形斜坡的坡角為25。 40° 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種圓柱形保溫冒口,其特征在于,所述環(huán)形凸起(4) 的環(huán)形斜坡的坡角為30。。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種圓柱形保溫冒口,包括側(cè)壁和頂壁,頂壁上設(shè)有出氣孔,所述頂壁在出氣孔的周圍形成有向下凸出的環(huán)形凸起。本技術(shù)方案在保溫冒口的出氣孔周圍采用加厚結(jié)構(gòu),不僅提高了出氣孔周圍的局部抗折強(qiáng)度,而且提高了保溫冒口的補(bǔ)縮效率。
文檔編號(hào)B22C9/08GK201405042SQ20092012027
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者謝錦榮 申請(qǐng)人:謝錦榮