一種采用鑄造方式制備啞鈴形孔的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，特別涉及一種采用鑄造方式制備啞鈴形孔的方法。按照已設計的鑄件結(jié)構(gòu)進行造型；將石墨涂料均勻涂抹在啞鈴形金屬骨架上面得到啞鈴形孔芯，該啞鈴形孔芯的尺寸與所成型孔的尺寸相同。澆注過程中將該啞鈴形孔芯置于型內(nèi)預成孔位置；待鑄件冷卻后取出鑄件，再將該啞鈴形孔芯抽出，可得到滿足設計要求尺寸的啞鈴形孔。本發(fā)明的優(yōu)越性在于解決了常規(guī)鑄造法不能鑄造出啞鈴形孔的問題。
【專利說明】一種采用鑄造方式制備啞鈴形孔的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，特別涉及一種采用鑄造方式制備啞鈴形孔的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)鑄造方法在厚大斷面鑄件上制備啞鈴形孔是難以實現(xiàn)的。目前對于部件上的 啞鈴形孔的成型方法：一種是傳統(tǒng)機械加工的技術(shù)，如利用成型插刀制備；另一種是特種 加工技術(shù)，包括激光加工、電子束加工、電解加工以及電火花加工，兩者加工成本均較高。 因此，本發(fā)明提出利用石墨涂料，作為啞鈴形孔芯的表面材料，利用熔點比金屬基體大的金 屬作為孔芯的骨架材料，澆注過程中將該啞鈴形孔芯置入型內(nèi)預成孔位置并固定，待鑄件 冷卻后取出鑄件，再將該啞鈴形孔芯抽出，可得到滿足設計要求尺寸的啞鈴形孔。本發(fā)明的 優(yōu)越性在于解決了常規(guī)鑄造法不能鑄造出啞鈴形孔的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種利用石墨涂料及啞鈴形金屬骨架在 鑄件上成型啞鈴形孔的方法，其采用與金屬浸潤性及反應性均不好的石墨涂料作為啞鈴形 孔芯的表面材料，強度和熔點較高的金屬作為啞鈴形孔芯的骨架材料，不但可以保證鑄件 冷卻后，啞鈴形孔芯可以順利抽出，還可以保證孔壁化學成分不發(fā)生改變，成型較高質(zhì)量的 啞鈴形孔。
[0004] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的： a. 將石墨涂料均勻涂抹在啞鈴形金屬骨架上，即得到啞鈴形孔芯，該啞鈴形孔芯的尺 寸與所成型孔的尺寸相同。啞鈴形孔芯截面示意圖1 :1為孔芯表面材料，2為孔芯骨架材 料； b. 將啞鈴形孔芯置入型腔內(nèi)預成孔位置并固定； c. 將熔煉得到的液體金屬澆入鑄型中，經(jīng)冷卻凝固后得到鑄件； d. 取出鑄件后，將啞鈴形孔芯抽出，即可得到啞鈴形孔。
[0005] 根據(jù)上述方案，采用石墨涂料作為啞鈴形孔芯的表面材料，強度較高的金屬作為 啞鈴形孔芯的骨架材料，孔芯表面材料與金屬浸潤性及反應性不好，在鑄造過程中，不與金 屬基體發(fā)生反應，可以確保鑄孔內(nèi)壁化學成分與基體相同，得到較為優(yōu)質(zhì)的鑄件；而且啞鈴 形金屬骨架具有一定強度，可以保證鑄件冷卻后啞鈴形孔芯順利抽出。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 圖1為本發(fā)明專利孔芯截面示意圖。
[0007] 圖2為本發(fā)明專利實物圖。

【具體實施方式】
[0008] 本實施方案以鑄造外接圓半徑為為5mm，長度為120mm的啞鈴形通孔為例進行說 明。按照設計的鑄件結(jié)構(gòu)進行造型；根據(jù)啞鈴形孔的形狀，將石墨涂料均勻涂抹在啞鈴形鐵 架上，即得到啞鈴形孔芯，該啞鈴形孔芯與要成型的啞鈴形孔尺寸相同，將啞鈴形孔芯置入 型腔內(nèi)預成孔位置；將經(jīng)過熔煉后的金屬鋁液澆入鑄型中，澆注溫度為700°C，經(jīng)冷卻凝固 后獲得鑄件；取出鑄件后將啞鈴形孔芯抽出，得到啞鈴形孔。如圖2所示。
[0009] 上述實施例是利于說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明的限制，在發(fā)明的構(gòu)思前提下對 本發(fā)明的改進，都屬于本發(fā)明權(quán)利要求保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種采用鑄造方式制備啞鈴形孔的方法，包括如下步驟： 步驟a.制出啞鈴形孔芯，該啞鈴形孔芯的尺寸與所成型孔的尺寸相同，將啞鈴形孔芯 置入型腔內(nèi)預成孔位置并固定； 步驟b.將熔煉得到的金屬液澆入鑄型中，經(jīng)冷卻凝固后得到鑄件； 步驟c.取出鑄件后，將孔芯抽出，即可在鑄件中制備出啞鈴形孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用鑄造方式制備啞鈴形孔的方法，其特征在于：該啞 鈴形孔芯的制備，是將孔芯骨架材料按需要的尺寸加工為啞鈴形，在其上均勻涂抹石墨涂 料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用鑄造方式制備啞鈴形孔的方法，其特征在于：所選 取啞鈴形孔芯的骨架材料可以是金屬及金屬合金也可以是陶瓷等其他材料，只要滿足其熔 點大于金屬基體熔點即可。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用鑄造方式制備啞鈴形孔的方法，其特征在于：其啞鈴 形孔可以是通孔也可以是盲孔。
【文檔編號】B22C3/00GK104308087SQ201410593676
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】尤俊華, 金美玲, 秦剛, 孫鳳雙, 曲迎東, 李榮德 申請人:沈陽工業(yè)大學