用于構(gòu)建鑄造用澆道的管件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鑄造材料領(lǐng)域，更具體涉及鑄造用澆道部件的結(jié)構(gòu)和制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]澆道部件包含直管、彎管、三通、過濾節(jié)、內(nèi)澆口等部件，在使用時根據(jù)鑄件澆注系統(tǒng)的設(shè)計結(jié)構(gòu)，將澆道部件組合成澆注系統(tǒng)流道，預(yù)埋在砂箱內(nèi)。澆注時，用于引導(dǎo)熔融金屬液流入鑄造模具。
[0003]目前，澆道部件產(chǎn)品通常為陶瓷制品。例如，CN 102303094A中公布一種鑄造用澆道部件的制作方法，其中，直管制作過程為利用標(biāo)桿機(jī)擠出直管狀生坯，干燥后燒結(jié)；分流部件制作過程為利用標(biāo)桿機(jī)擠出管狀生坯后，手工粘接為三通或者多通分流部件，干燥后燒結(jié)；彎管制作過程為，在標(biāo)桿機(jī)出口安裝一個彎管裝置，直接擠出彎管狀生坯，干燥后燒結(jié)。CN1785888A公布一種鑄鋼用高鋁澆注管，這種澆注管為陶瓷制品，工藝過程為:配料、混煉、成型、干燥、燒結(jié)。
[0004]現(xiàn)有的澆道部件在制造上存在諸多不便，從上述可知，多種形狀的澆道部件中，制備最容易的是直管，通過標(biāo)桿機(jī)擠出后干燥、燒結(jié)就可以。而對于異形部件，例如三通管、過濾節(jié)、彎管等，其成型較為困難，需要先制成直管，然后由直管加工成各種形狀。例如，為了制備三通管，要在直管上打孔，在開孔處粘接上另一段直管，然后通過燒結(jié)成型。這種生產(chǎn)方法無疑使費(fèi)工廢料的。另外，由于需要燒結(jié)，其生產(chǎn)能耗也較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提出一種新結(jié)構(gòu)的鑄造澆道用管件，以解決現(xiàn)有管件制造工藝復(fù)雜、費(fèi)時費(fèi)料的問題。
[0006]本實(shí)用新型的用于構(gòu)建鑄造用澆道的管件的特點(diǎn)在于，管件由兩個半管構(gòu)成。
[0007]本實(shí)用新型的管件可以是直管、彎管、三通、過濾節(jié)、和內(nèi)澆口等。
[0008]在一種【具體實(shí)施方式】中，兩個所述半管的接合面為光滑的平面。
[0009]在另一種【具體實(shí)施方式】中，兩個所述半管的接合部具有嵌合結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步地，所述嵌合結(jié)構(gòu)包括設(shè)在一個接合面上的滑槽和設(shè)在另一個接合面上的凸起。
[0011 ] 在另一種【具體實(shí)施方式】中，所述嵌合結(jié)構(gòu)為凹凸配合結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步地，管件兩端的端面也具有凹凸配合結(jié)構(gòu)。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的用于構(gòu)建鑄造用澆道的管件具有易于制造、安裝方便的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0014]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的管件的示意圖；
[0015]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型另一個實(shí)施例的彎管管件的示意圖；
[0016]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型另一個實(shí)施例的三通管件的示意圖；
[0017]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型另一個實(shí)施例的內(nèi)澆口管件的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1至4所示，本實(shí)用新型的管件皆有兩個半管構(gòu)成。這里半管可以是嚴(yán)格的半圓形半管，還可以是不對稱分割出的半管，即一個半管的斷面是小于半圓的弧形面，另一個是大于半圓的弧形面。本實(shí)用新型中的半管還包括其他更為復(fù)雜的形狀，例如三通半管，如圖4示出的內(nèi)澆口半管等等。
[0019]與傳統(tǒng)的整體式管件相比，本實(shí)用新型的半管式結(jié)構(gòu)具有很大的優(yōu)勢，其較容易通過砂型鑄造工藝一次成型，省去了由直管加工成異型管的繁瑣工序。由于省去了高溫?zé)Y(jié)，生產(chǎn)能耗大大降低。幾方面結(jié)合，可以顯著低澆道部件的成本，為鑄造企業(yè)減輕成本壓力。
[0020]在具體細(xì)節(jié)方面，半管的對接面可以是平面，如圖2和圖3所示。使用時，將半管合在一起，用膠帶固定，形成澆道，然后包埋在砂型中。作為優(yōu)選方式，半管對接面采取嵌合結(jié)構(gòu)，例如圖1所示的凹凸結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)一定的定位作用，使得對接后的半管不易錯開，提高密封效果。該嵌合結(jié)構(gòu)還可以通過設(shè)在對接面上的滑槽和凸起結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。即，在一個對接面上設(shè)置T型槽，在對應(yīng)的對接面上設(shè)置T型凸起，安裝時通過推拉將T型凸起滑入T型槽中。這種結(jié)構(gòu)的定位效果更佳。本領(lǐng)域人員還可以用其他方式實(shí)現(xiàn)對接面的配合，以達(dá)到限制移動和便于安裝的目的。
[0021]另外，半管兩端的端面也可以設(shè)置成平面結(jié)構(gòu)或者凹凸結(jié)構(gòu)。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型的產(chǎn)品可以通過砂型鑄造工藝進(jìn)行生產(chǎn)。這與現(xiàn)有技術(shù)不同。在現(xiàn)有技術(shù)中，鑄造用澆道部件基本上采用燒結(jié)成型，原因是砂型工藝制成的澆道部件存在強(qiáng)度不高的缺陷，具體表現(xiàn)為在澆注過程中受金屬液的強(qiáng)力沖擊會出現(xiàn)掉砂現(xiàn)象，最終降低鑄件的品質(zhì)。本發(fā)明中采用較小粒徑的原砂進(jìn)行鑄造成型，由于原砂粒徑較小，由其制成的澆道管具有較強(qiáng)的抗沖砂性能。本實(shí)用新型所述的較小粒徑是指70/140目，S卩，原砂中最大粒徑不超過70目，最小粒徑不低于140目?，F(xiàn)有技術(shù)中原砂的粒徑皆在大于這個粒徑，通常最小粒徑不低于100目。
[0023]在本實(shí)用新型的其他方面，可以使用的原砂為石英砂、莫來砂、剛玉砂、鎂砂、鉻鐵礦砂、鎂橄欖石砂、和寶珠砂中的一種或者幾種。粘結(jié)劑可以采用熱芯盒粘結(jié)劑或者冷芯盒粘結(jié)劑，優(yōu)選熱芯盒粘結(jié)劑。通常原砂占95— 99.5重量份，粘結(jié)劑占0.5— 5份。
[0024]在一種【具體實(shí)施方式】中，將原砂、粘結(jié)劑混合均勻后，采用射砂成型，加熱固化或通入氣體催化劑固化后脫模得到根據(jù)本發(fā)明的澆道部件。
[0025]在另一種【具體實(shí)施方式】中，將上述粒徑的覆膜砂用射砂成型，加熱固化后脫模得到澆道部件。
[0026]實(shí)施例1
[0027]將70/140目石英砂在烘箱內(nèi)烘干I個小時，烘箱溫度140°C，然后冷卻至20?300C;采用間歇式高速混砂機(jī)，將98%石英砂、2%冷芯盒樹脂加入混砂機(jī)，混合160s，出砂；調(diào)節(jié)射砂機(jī)射砂壓力0.3MPa，射砂時間3s ;射砂后吹入三乙胺，吹胺壓力0.2MPa，吹胺時間1s;吹胺結(jié)束后，吹入清潔空氣，使胺氣通過砂芯離開芯盒進(jìn)入胺氣處理器。清潔空氣壓力0.5MPa，清洗時間50s ;最后脫模。
[0028]按照上述工藝制作D50*200mm的直澆道管，組合粘接后進(jìn)行澆鑄試驗(yàn)，澆鑄溫度1580°C，材質(zhì)為普通碳鋼，澆注重量為1.6噸，澆注時間為32秒。澆鑄結(jié)果證明，澆道部件具有優(yōu)良的耐沖刷性能，且澆鑄后潰散性好，易清理。
[0029]實(shí)施例2
[0030]采用70/140目覆膜砂，設(shè)備為覆膜砂射砂機(jī)。
[0031]加熱溫度200°C，固化時間150s，射砂壓力0.3MPa，射砂時間5s，結(jié)殼時間50s。
[0032]按照上述工藝制作D60*200mm的直澆道管，組合粘接后進(jìn)行澆鑄試驗(yàn)，澆鑄溫度13500C，材質(zhì)為灰鐵，澆鑄重量為2.0噸，澆注時間為45秒。澆鑄完成后檢查鑄件的粘砂情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鑄件幾乎沒有粘砂且澆鑄后澆道管的潰散性好，易清理。
[0033]對比例
[0034]采用40/100目覆膜砂，設(shè)備為覆膜砂射砂機(jī)。
[0035]加熱溫度200°C，固化時間150s，射砂壓力0.3MPa，射砂時間5s，結(jié)殼時間50s。
[0036]按照上述工藝制作D60*200mm的直澆道管，組合粘接后進(jìn)行澆鑄試驗(yàn)，澆鑄溫度13500C，材質(zhì)為灰鐵，澆鑄重量為2.0噸，澆注時間為45秒。澆鑄完成后檢查鑄件的粘砂情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鑄件表面有粘砂現(xiàn)象，澆鑄后澆道管的潰散性好，易清理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于構(gòu)建鑄造用澆道的管件，其特征在于，所述管件由兩個半管構(gòu)成。
2.權(quán)利要求1所述的管件，包括直管、彎管、三通、過濾節(jié)、內(nèi)澆口。
3.權(quán)利要求1所述的管件，其中，兩個所述半管的接合面為光滑的平面。
4.權(quán)利要求1所述的管件，其中，兩個所述半管的接合部具有嵌合結(jié)構(gòu)。
5.權(quán)利要求4所述的管件，其中，所述嵌合結(jié)構(gòu)包括:設(shè)在一個接合面上的滑槽和設(shè)在另一個接合面上的凸起。
6.權(quán)利要求4所述的管件，其中，所述嵌合結(jié)構(gòu)為凹凸配合結(jié)構(gòu)。
7.權(quán)利要求1所述的管件，其兩端的端面具有凹凸配合結(jié)構(gòu)。
8.權(quán)利要求1所述的管件，其為砂型管件。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新結(jié)構(gòu)的鑄造澆道用管件，該管件由兩個半管構(gòu)成，使用時將兩個半管拼合，形成直管、彎管、三通、過濾節(jié)、或內(nèi)澆口等。本實(shí)用新型的管件具有易于制造、安裝方便的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B22C9-02, B22C9-08
【公開號】CN204449208
【申請?zhí)枴緾N201420542790
【發(fā)明人】祝建勛, 趙國慶, 李順
【申請人】濟(jì)南圣泉倍進(jìn)陶瓷過濾器有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年9月19日