一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法技术

本发明专利技术公开了一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法，涉及钛合金浇注模具结构技术领域，解决了常规筒体钛合金浇注所用的石墨模具容易损坏，无法实现多次使用的问题。所述一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具包括若干金属外模模块、两个金属型芯支撑模块和若干石墨镶块，两个金属型芯支撑模块相对设置，若干石墨镶块围绕两个金属型芯支撑模块形成筒形结构；金属外模模块安装于石墨镶块外部，将金属型芯支撑模块和石墨镶块包围在中间形成完整的模具。本发明专利技术将传统石墨型芯拆分为多个镶块并将模具部分结构设计为金属材质，实现了筒体类钛合金浇注模具的重复利用，降低了生产成本。降低了生产成本。降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法


[0001]本专利技术涉及钛合金浇注模具结构
，具体为一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法。

技术介绍

[0002]机加石墨是大、中型钛合金回转体铸件浇注时常用的模具材料，它具有优异的化学稳定性，较小的热膨胀系数以及良好的机械加工性能。但是由于石墨脆性较大，浇注及转运过程中极易发生损坏。同时传统石墨型芯采用一体成型结构，对于筒体结构铸件，铸型的型芯部分因受到金属收缩力的作用无法整体拆卸，只能进行破坏处理，这在铸件的批量生产中会造成大量成本损耗。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了解决
技术介绍
中提到的传统石墨型芯采用一体成型结构，筒体结构铸件成型后因为金属收缩力的作用石墨型芯无法整体拆卸，只能进行破坏处理的问题，提出了一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法。本专利技术将模具中部分石墨材质的模块替换为金属材质，同时对其结构进行改进，以实现模块的多次重复使用。金属材质的选取需要考虑多个因素，最重要的是耐热温度和热膨胀系数。中硅钼球墨铸铁广泛应用于钛合金热塑性成形模具领域，具有耐高温、抗变形、造价低等优点，相对于其他耐热金属材料，更加适合于钛合金浇注模具的加工制造。浇注过程中，金属模块所承受的最高温度约为750℃，而中硅钼球墨铸铁的相变温度在800℃以上，金属模块承受的浇注温度远小于中硅钼球墨铸铁的相变温度，完全可以适应浇注环境。
[0004]本专利技术提出了一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具，其具体包括若干金属外模模块、两个金属型芯支撑模块和若干石墨镶块，所述两个金属型芯支撑模块相对设置，所述若干石墨镶块围绕两个金属型芯支撑模块形成筒形结构；所述金属外模模块安装于石墨镶块外部，将金属型芯支撑模块和石墨镶块包围在中间。
[0005]更进一步地，所述金属外模模块上设置有若干固定支耳，相邻金属外模模块通过固定支耳连接。
[0006]更进一步地，所述金属外模模块上还设置有浇口，所述浇口分成两部分，分置于相邻的两个金属外模模块上，作为熔融态金属浇注入口。
[0007]更进一步地，所述金属型芯支撑模块设置有定位槽，所述石墨镶块放置于定位槽中。
[0008]更进一步地，所述石墨镶块包括配合斜面，所述配合斜面与金属型芯支撑模块贴合。
[0009]更进一步地，所述石墨镶块还包括脱模斜度表面，相邻石墨镶块通过脱模斜度表面贴合成筒形。
[0010]更进一步地，所述金属外模模块和金属型芯支撑模块材质为中硅钼球墨铸铁。
[0011]一种采用上述一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的使用方法，它具体包括以下步骤：
[0012]a.将石墨镶块嵌入下方的金属型芯支撑模块的定位槽内；
[0013]b.安装上方的金属型芯支撑模块；
[0014]c.安装金属外模模块，并在固定支耳处进行紧固；
[0015]d.完成铸件浇注，开始拆卸模具；
[0016]e.拆卸金属外模模块；
[0017]f.拆卸金属型芯支撑模块；
[0018]g.拆卸石墨镶块。
[0019]本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法的有益效果为：
[0020](1)本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法，其通过将金属外模模块和金属型芯支撑模块采用中硅钼球磨铸铁进行加工，可承受800℃左右的高温，且热膨胀系数较小，高温下不易产生大幅形变，可实现多次重复使用；
[0021](2)本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法，其能通过设置的金属型芯支撑模块抵抗因钛液收缩而施加在石墨镶块上的作用力，保证铸型的整体强度；
[0022](3)本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具及使用方法，通过将一体成型结构的石墨型芯镶块化，便于铸件成型后将石墨型芯拆卸，实现石墨型芯的重复使用，当铸件内型面局部结构发生改变时，只需要调整对应的镶块结构，而无需重新加工铸型型芯，节约大量加工费用。
附图说明
[0023]构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0024]在附图中：
[0025]图1是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的整体结构示意图；
[0026]图2是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的转分解结构示意图；
[0027]图3是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的石墨镶块安装过程示意图；
[0028]图4是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的金属型芯支撑模块安装过程示意图；
[0029]图5是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的金属外模模块安装过程示意图；
[0030]图6是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的金属外模模块拆卸过程示意图；
[0031]图7是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的金属型芯支
撑模块拆卸过程示意图；
[0032]图8是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的石墨镶块拆卸过程示意图；
[0033]图9是本专利技术所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具的铸件结构示意图；
[0034]其中：1
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金属外模模块，11
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固定支耳，12
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浇口，2
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金属型芯支撑模块，21
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定位槽，22
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吊装支耳，3
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石墨镶块，31
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配合斜面，32
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脱模斜度表面，33
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第一石墨镶块，34
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第二石墨镶块。
具体实施方式
[0035]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明：
[0036]具体实施方式一：参见图1
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9说明本实施方式。本实施方式所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具主要包括若干金属外模模块1、两个金属型芯支撑模块2和若干石墨镶块3，，所述两个金属型芯支撑模块2相对设置，所述石墨镶块3安装于两个金属型芯支撑模块2中间，并围绕金属型芯支撑模块2形成筒形结构，这种设计方式可以使金属型芯支撑模块2对石墨镶块3起到支撑作用，同时金属型芯支撑模块2可以吸收钛合金冷却时产生的收缩力，避免了完成浇注后的模具不会因为钛合金的冷却收缩而无法拆下、而只能破坏拆除的情况；所述金属外模模块1安装于石墨镶块3外部，将金属型芯支撑模块2和石墨镶块3包围在中间，金属外模模块1与金属型芯支撑模块2和石墨镶块3配合形成完整的筒体类钛合金浇注模具；所述金属外模模块1和石墨镶块3是主要成型结构，熔融钛合金在金属外模模块1和石墨镶块3围成的型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具，其特征在于：包括若干金属外模模块(1)、两个金属型芯支撑模块(2)和若干石墨镶块(3)，两个金属型芯支撑模块(2)相对设置，若干石墨镶块(3)围绕两个金属型芯支撑模块(2)形成筒形结构；金属外模模块(1)安装于石墨镶块(3)外部，将金属型芯支撑模块(2)和石墨镶块(3)包围在中间形成完整的模具。2.根据权利要求1所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具，其特征在于：所述金属外模模块(1)上设置有若干固定支耳(11)，相邻金属外模模块(1)通过固定支耳(11)连接。3.根据权利要求2所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具，其特征在于：所述金属外模模块(1)上还设置有浇口(12)，所述浇口(12)分成两部分，并分置于相邻的两个金属外模模块(1)上。4.根据权利要求1、2或3所述的一种可多次重复使用的筒体类钛合金浇注模具，其特征在于：所述金属型芯支撑模块(2)设置有定位槽(21)，所述石墨镶块(3)放置于定位槽(21)中。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：高龙，李新宇，陈帅奇，林明宇，白雪松，逄聪卓，丁雪，秦洪喜，
申请(专利权)人：航天海鹰哈尔滨钛业有限公司，
类型：发明
国别省市：