The invention discloses a pouring system for gravity pouring large-sized and thin-walled titanium alloy castings with low fluidity. The system shortens the flow distance of liquid metal in the cavity, avoids pre-solidification of thin-walled parts of the castings, and automatically starts a second pouring system once pre-solidification occurs to effectively replenish the liquid metal. The design method of casting system for filling mold so as to avoid underpouring can effectively overcome the problem of underpouring in large size and thin-walled castings.
【技术实现步骤摘要】
低流动性钛合金重力浇注大尺寸、薄壁铸件的浇注系统
本专利技术是一种低流动性钛合金重力浇注大尺寸、薄壁铸件的浇注系统,属于钛合金精密铸造加工领域。
技术介绍
对于大尺寸复杂铸造钛合金构件,由于设备制约,及保证铸件质量和尺寸稳定性的考虑,通常采用重力浇注。在浇注系统设计中通常采用底注式,使金属液从铸型型腔下部注入,这种方式金属液流动平稳,不易产生气孔夹杂。但对于流动性较差的钛合金,采用底注式重力浇注大尺寸、薄壁铸件时,金属液流动距离长,降温快,容易形成铸件局部欠注甚至铸件无法成型。而铸件在重力浇注过程中很少采用顶注式,虽然顶注式金属液从铸型型腔上部注入,具有良好的填充型腔能力,但金属液易飞溅、涡流,易卷入气体、夹杂。
技术实现思路
本专利技术正是针对上述现有技术状况而设计提供了一种低流动性钛合金重力浇注大尺寸、薄壁铸件的浇注系统,其目的是针对低流动性钛合金,提出一种适用于大尺寸、薄壁铸件的浇注系统,该浇注系统中同时采用底注式和顶注式,通过浇道位置设计控制金属液在型腔中的流动方向,保证金属液平稳充型,避免缺陷,该浇注系统中,以底注式为主要方式,当底注式金属液流动因薄壁铸件局部提前凝固导致金属液流动受阻时,启动顶注式,使得金属液对型腔未充满部分补充充型。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:该种低流动性钛合金重力浇注大尺寸、薄壁铸件的浇注系统,所述低流动性钛合金是指以ZTC4钛合金的流动性为标准,将不足其流动性70%的铸造钛合金材料,称为低流动性钛合金,其特征在于:该浇注系统将底注式浇注系统和顶注式浇注系统相结合,应用于三维最大尺寸大于1000mm、最小壁厚2m ...
【技术保护点】
1.一种低流动性钛合金重力浇注大尺寸、薄壁铸件的浇注系统,所述低流动性钛合金是指以ZTC4钛合金的流动性为标准,将不足其流动性70%的铸造钛合金材料称为低流动性钛合金,其特征在于:该浇注系统将底注式浇注系统和顶注式浇注系统相结合,其中:底注式浇注系统包括底浇盘(1),底浇盘(1)的中心处设置有中心直浇道(2),底浇盘(1)上设置底浇盘浇口(4)与铸件(7)底部连通,底浇盘(1)的周边还设置有底注式辅助浇道(3),底注式辅助浇道(3)呈柱状从底浇盘(1)向上延伸与铸件(7)侧表面贴合,贴合面为细条状,底注式辅助浇道(3)与铸件(7)之间不设置浇口,金属液首先通过底注的方式进入底浇盘(1),通过与铸件(7)相贴合的底注式辅助浇道(3)进入铸件(7)型腔;顶注式浇注系统包括顶部横浇道(5),顶部横浇道(5)的中心与中心直浇道(2)的上部相连通,顶部横浇道(5)上设置横浇道浇口(6)与铸件(7)上部连通,当底注式浇注系统中金属液在铸件(7)型腔中因凝固遇到阻碍,型腔未能充满的情况下,因中心直浇道(2)与铸件(7)内部金属液压力差,会自动启用顶注式浇注系统补充未充型铸件(7)。
【技术特征摘要】
1.一种低流动性钛合金重力浇注大尺寸、薄壁铸件的浇注系统,所述低流动性钛合金是指以ZTC4钛合金的流动性为标准,将不足其流动性70%的铸造钛合金材料称为低流动性钛合金,其特征在于:该浇注系统将底注式浇注系统和顶注式浇注系统相结合,其中:底注式浇注系统包括底浇盘(1),底浇盘(1)的中心处设置有中心直浇道(2),底浇盘(1)上设置底浇盘浇口(4)与铸件(7)底部连通,底浇盘(1)的周边还设置有底注式辅助浇道(3),底注式辅助浇道(3)呈柱状从底浇盘(1)向上延伸与铸件(7)侧表面贴合,贴合面为细条状,底注式辅助浇道(3)与铸件(7)之间不设置浇口,金属液首先通过底注的方式进入底浇盘(1),通过与铸件(7)相贴合的底注式辅助浇道(3)进入铸件(7)型腔;顶注式浇注系统包括顶部横浇道(5),顶部横浇道(5)的中心与中心直浇道(2)的上部相连通,顶部横浇道(5)上设置横浇道浇口(6)与铸件(7)上部连通,当底注式浇注系统中金属液在铸件(7)型腔中因凝固遇到阻碍,...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵红霞,魏战雷,南海,
申请(专利权)人:中国航发北京航空材料研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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