轻合金轮类铸件的浇注系统技术方案

本发明专利技术公开了轻合金轮类铸件的浇注系统，该浇注系统根据轻合金轮类铸件中心部位不同的结构情况来确定技术方案，将浇注系统有圆形薄饼式披缝内浇口或薄环式披缝内浇口，该浇注系统充填速度快，补缩效果好，充填平稳，浇口容易去除，节约金属液，提高铸件质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及浇注系统，具体涉及轻合金轮类铸件的浇注 系统。
技术介绍
轻合金一般是指铝合金和镁合金，其共同的特点是密度 小、熔点低、导热系数大、质量定容热容量小、化学性质活 泼、极易氧化和吸收气体等。轻合金氧化后生成的氧化膜密 度和熔点大多高于金属母液，气体、氧化膜易巻入液流中而 产生气孔与夹杂等缺陷。又由于轻合金质量定容热容量小而 导热系数大，往往出现铸件浇不足缺陷，因此要求浇注速度 快、时间短。有些轻合金在铸造过程中收縮大，易产生縮孔、 縮松和组织不致密等缺陷。传统的轻合金轮类铸件一般采用开放式的底注式浇注 系统，并广泛应用垂直披缝式和带立缝的底注式浇注系统。上述浇注系统存在的问题 一是金属消耗多，既降低产量， 又增加金属的氧化烧损，导致铸件成本上升；二是垂直披缝 式浇道去除麻烦，不但费工费时，而且影响铸件表面质量； 三是底注式浇注系统不符合铸件顺序凝固原则，补縮效果 差，铸件易产生縮孔、縮松缺陷；四是对铸件结构有一定的 要求，外表面不需要加工的大型铸件特别不适合。综上所述，当前轻合金轮类铸件所使用的各种浇注系统很难满足铸件的质量要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供轻合金轮类铸件的浇注系统， 该浇注系统用于轻合金轮类铸件的浇注，充填速度快，补縮 效果好，充填平稳，浇口容易去除，节约金属液。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是该浇注系 统根据轻合金轮类铸件中心部位不同的结构情况来确定技 术方案，轻合金轮类铸件中心部位结构一般分为三类第一 类是在中心部位需要装轴承有较大通孔的结构；第二类是在 中心部位装轴有较小通孔的结构；第三类是在中心部位要镶 嵌钢铁材料即镶嵌件的结构；对于第一类结构，该浇注系统 采用圆形薄饼式披缝内浇口，内浇口位于铸件的较大通孔的 上端部位，圆饼的外表面为内浇口截面，内浇口直接与直浇 道连接在一起；对于第二类结构，该浇注系统采用薄环式披 缝内浇口，内浇口位于铸件的较小通孔的上端部位，薄环的 外径与铸件轮毂外径尺寸相同，薄环的下端面为内浇口截 面，内浇口直接与直浇道连接在一起；对于第三类结构，该 浇注系统也是采用薄环式披缝内浇口，内浇口位于铸件的中 心部位的镶嵌件上端部位，薄环的外径与铸件轮毂外径尺寸 相同，薄环的下端面为内浇口截面，内浇口直接与直浇道连 接在一起，在铸件的中心部分通过镶嵌件座安装镶嵌件，砂 芯安装在镶嵌件的中心孔中，并遮盖镶嵌件的上端面，使内浇口不与镶嵌件接触。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，在直浇道的底 部设台阶，台阶上安装过滤网。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，轮类铸件中心 部位具有较大的通孔，通孔用砂芯成形，砂芯要比通孔的上端面低4mm 5mm，该4mm 5mm就是圆形薄饼式披缝内浇口 的厚度，浇注时液态金属从薄饼式披缝内进入铸件。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，轮类铸件中心 有小通孔，该小通孔用砂芯成形，为了小通孔砂芯在铸件中 安放稳固，芯头直径尺寸远远大于小通孔直径尺寸并达到一 倍以上，芯头的高度也比常规芯头高4 5倍。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，薄环式披缝内 浇口为5mm厚度、IO腿高度的圆环。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，对于小型轮类 铸件，在不设置冒口的情况下，需要在砂芯和铸件上插入一 些出气孔，以便型腔与砂芯中的气体排出。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，对于中小型轮 类铸件，在铸件外径边缘壁厚处设置腰形冒口 1 2个，直 浇道和冒口应高于铸件上端面60mm以上。本专利技术具有以下优点(1)补縮效果好是该浇注系统的 最大优势，大多数轻合金轮类铸件的轮毂部位壁较厚，浇口 设置于此，最有利于补縮，对于3 5kg以下小型铸件，可完全实现无冒口铸造工艺，对于中小型以上的铸件，可实现无冒口或少冒口铸造工艺；(2)充填平稳、无喷射和飞溅等 现象产生，该浇注系统金属液是在整个圆周方向同时流入， 阻力小，充填金属液过程平稳，无喷射、飞溅和断流等情况 发生；(3)轻合金轮类铸件浇注时间要短，充填速度要快， 该浇注系统的金属液从铸型中心整个圆周方向进入，并由轮 辐分数路迅速扩散到轮缘来縮短浇注时间，采用修挫砂芯的 方法来调节披缝内浇口的厚度，从而调节充填速度；(4)浇 口容易去除，铸件美观，相对于垂直披缝式和带立缝的底注 式浇注系统来说，该浇注系统去除容易，不需要锯切，用铁 锤轻敲，就可去除浇口，并不会出现锤击缺肉现象，省工省 时；(5)该浇注系统的内浇口去除后痕迹小，并且留在需 要金加工的面上，适合外表面不需要加工的轮类铸件；(6) 该浇注系统相对于多道立缝披缝式浇口来说，节约金属液， 其原因是只需要一道披缝，而且可以做到无冒口或少冒口， 减少金属液的消耗，降低生产成本。 附图说明图1为铸件中心部位需要装轴承有较大通孔的浇注系统 示意图。图2为铸件中心部位装轴有较小通孔的浇注系统示意图。图3为铸件中心有镶嵌件的浇注系统示意图。图中l铸件，2圆形薄饼式披缝内浇口， 3直浇道，4 薄环式披缝内浇口， 5砂芯，6镶嵌件，7镶嵌件座，8过滤 网，9冒口。 具体实施例方式下面通过实施例对本专利技术进行具体的描述，有必要在此指出的是实施例只用于对本专利技术进行进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述内容作出一些非本质的改进和调整。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，铸件中心部位 需要装轴承具有较大通孔，该浇注系统采用圆形薄饼式披缝 内浇口2，内浇口 2位于铸件1的较大通孔的上端部位，圆 饼的外表面为内浇口2截面，内浇口2的直接与直浇道3连 接在一起。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，铸件中心部位 装轴具有较小通孔，该浇注系统采用薄环式披缝内浇口 4， 内浇口 4位于铸件1的较小通孔的上端部位，薄环的外径与 铸件轮毂外径尺寸相同，薄环的下端面为内浇口4截面，内 浇口 4直接与直浇道3连接在一起。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，铸件中心部位 带镶嵌件6，该浇注系统采用薄环式披缝内绕口 4，在铸件 的中心部分通过镶嵌件座7安装镶嵌件6，薄环式披缝内绕 口 4位于铸件的中心部位的镶嵌件6上端部位，薄环的外径 与铸件轮毂尺寸相同，薄环的下端面为内浇口4截面，内浇 口 4直接与直浇道3连接在一起，砂芯5安装在镶嵌件6的 中心孔中，并遮盖镶嵌件6的上端面，使内浇口4不与镶嵌件6接触。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，在直浇道3的 下端设台阶，台阶处安装过滤网8。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，轮类铸件中心部位具有较大的通孔，通孔用砂芯成形，砂芯要比通孔的上端面低4mm 5腿，该4腿 5腿就是圆形薄饼式披缝内浇口的厚度，浇注时液态金属从薄饼式披缝内进入铸件。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，轮类铸件中心 有小通孔，该小通孔用砂芯成形，为了小通孔砂芯在铸件中 安放稳固，芯头直径尺寸远远大于小通孔直径尺寸并达到一 倍以上，芯头的高度也比常规芯头高4 5倍。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，薄环式披缝内 浇口为5腿厚度、10mm高度的圆环。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中，对于小型轮类 铸件，在不设置冒口的情况下，需要在砂芯和铸件上插入一 些出气孔，以便型腔与砂芯中的气体排出。本专利技术的轻合金轮类铸件的浇注系统中本文档来自技高网...

【技术保护点】
轻合金轮类铸件的浇注系统，其特征在于：铸件中心部位需要装轴承具有较大通孔，该浇注系统采用圆形薄饼式披缝内浇口（２），内浇口（２）位于铸件（１）的较大通孔的上端部位，圆饼的外表面为内浇口截面，内浇口（２）直接与直浇道（３）连接在一起。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨大春，卓荣明，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]