一种顺流浇注制备离心铸件的方法技术

本发明专利技术公开了一种顺流浇注制备离心铸件的方法，属于材料加工领域

【技术实现步骤摘要】
一种顺流浇注制备离心铸件的方法


[0001]本专利技术属于材料加工领域，具体涉及一种顺流浇注制备离心铸件的方法
。

技术介绍

[0002]离心铸造时很多材料在铸造的过程中易产生偏析，现在解决的办法一般是试图采用变质处理或大流量浇注，但这些方法都有其不足之处，由于离心浇铸过程中，液相中的固相变质剂受到强大离心力的作用被推向周边区域而不会均匀分散在熔体中，所以在离心浇铸时这种方法有时不起作用，因而也不能起到抑制偏析的作用
。
[0003]大流量浇注有利于熔体的快速冷却，由于在冷却过程中受到离心搅拌作用，可以形成晶粒细化的凝固组织，从而有利于减少偏析
。
但是，大流量浇注按现在通用的侧浇注形式
(
如图1所示
)
在浇注时大量快速浇注的金属液体会冲击高速旋转的铸件，又会导致飞溅严重现象，也会影响铸件的质量
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的不足，为解决大流量快速浇注所带来的冲击和飞溅问题，本专利技术的目的是提供一种顺流浇注制备离心铸件的方法，在离心浇铸过程中通过顺流浇注实现大流量
、
低飞溅快速冷却的方式，从而获得高质量的离心铸件
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]本专利技术提供一种顺流浇注制备离心铸件的方法，包括：设计金属液体浇道的浇口方向平行于铸型的转动方向，浇注的金属液体流向和铸型的转动方向接近于平行，采用顺流浇注方式金属液体和旋转的铸型之间小角度交汇进行离心浇铸，得到离心铸件
。
[0007]作为优选，所述金属液体浇道的浇口设计为向下，浇口管壁向所述圆形铸型的内圆面靠近，保证浇口的管壁平行于所述圆形铸型的内圆面
。
[0008]作为优选，所述顺流浇注制备离心铸件的方法，包括如下步骤：
[0009]步骤1：将合金材料熔化，得到熔料；
[0010]步骤2：所述熔料浇入料包中静置1‑2分钟；
[0011]步骤3：提起所述料包的中柱塞，所述熔料通过金属液体浇道，由浇口大流量注入旋转的铸型中进行离心浇铸，得到离心铸件
。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0013]1、
本专利技术改变现有离心浇铸的金属液体浇道浇口走向，取消常用的侧浇口注入方式而是采用顺流浇注方式，可以避免注入流和旋转铸件之间的大角度交汇，金属液体的流向和铸件的转向接近于平行，浇注的金属液体和旋转的铸件之间小角度交汇，大流量也不会在交汇时产生巨大冲击，从而避免严重的飞溅现象，在离心浇铸的过程中通过完全顺流实现大流量但飞溅小的浇注
。
[0014]2、
本专利技术可以实现大流量的离心浇铸，由于离心浇铸铸型被快速充型，在搅拌条件下快速冷却凝固，因而组织中晶粒较为细化，没有明显偏析，离心铸件的铸造质量高
。
附图说明
[0015]图1为现有技术中大流量浇注通用的侧浇注形式示意图
。
[0016]图2为实施例中顺流浇注的离心浇铸模型示意图
。
具体实施方式
[0017]下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步详细描述，但本专利技术的实施方式不限于此
。
[0018]实施例1[0019]如图2所示，本实施例采用顺流浇注方式制备离心铸件，步骤如下：
[0020](1)
将
400
公斤
G
‑
CuSn12Ni
合金料熔化；
[0021](2)
将熔化的材料浇入料包中静置1‑2分钟；
[0022](3)
将料包中柱塞提起，熔料通过浇道最后由顺流浇口注入旋转的铸型中
(
铸型直径
580mm)。
[0023](4)
整个浇注完成的时间控制在
15
秒，得到离心铸件
。
[0024]实施例2[0025]如图2所示，本实施例采用顺流浇注方式制备离心铸件，步骤如下：
[0026](1)
将
400
公斤
G
‑
CuSn12Ni
合金料熔化；
[0027](2)
将熔化的材料浇入料包中静置1‑2分钟；
[0028](3)
将料包中柱塞提起，熔料通过浇道最后顺流浇口注入旋转的铸型中
(
铸型直径
580mm)。
[0029](4)
整个浇注完成的时间控制在5秒，得到离心铸件
。
[0030]对比例1[0031]如图1所示，本对比例采用侧浇注方式制备离心铸件，步骤如下：
[0032](1)
将
400
公斤
G
‑
CuSn12Ni
合金料熔化；
[0033](2)
将熔化的材料浇入料包中静置1‑2分钟；
[0034](3)
将料包中柱塞提起，熔料通过浇道最后由侧浇口注入旋转的铸型中
(
铸型直径
580mm)。
[0035](4)
整个浇注完成的时间控制在
15
秒，得到离心铸件
。
[0036]对比例2[0037]如图1所示，本对比例采用侧浇注方式制备离心铸件，步骤如下：
[0038](1)
将
400
公斤
G
‑
CuSn12Ni
合金料熔化；
[0039](2)
将熔化的材料浇入料包中静置1‑2分钟；
[0040](3)
将料包中柱塞提起，熔料通过浇道最后由侧浇口注入旋转的铸型中
(
铸型直径
580mm)。
[0041](4)
整个浇注完成的时间控制在5秒，得到离心铸件
。
[0042]表1：浇注与组织观察对比
[0043][0044]从表1可见，相较于对比例
1、2
和实施例1，实施例2采用大流量顺流浇注具有良好的离心浇铸效果，组织细化，无明显偏析，无飞溅和氧化现象，铸件质量高，可见本专利技术采用大流量顺流浇注方式可以明显地改善离心铸造所得铸件的组织与质量
。
[0045]上述对实施例的描述是为了便于该
的普通技术人员能理解和使用本专利技术
。
熟悉本领域技术人员显然可以容易的对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中，而不必经过创造性的劳动
。
因此，本专利技术不限于上述实施例
。
本领域技术人员根据本专利技术的原理，不脱离本专利技术的范畴所做出的改进和修改都应该在本专利技术的保护范围之内
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种顺流浇注制备离心铸件的方法，其特征在于，包括：设计金属液体浇道的浇口方向平行于铸型的转动方向，浇注的金属液体流向和铸型的转动方向接近于平行，采用顺流浇注方式金属液体和旋转的铸型之间小角度交汇进行离心浇铸，得到离心铸件
。2.
根据权利要求1所述顺流浇注制备离心铸件的方法，其特征在于，所述金属液体浇道的浇口设计为向下，浇口管壁向所述圆形铸型的内圆面靠近，浇口的管壁平行于所述圆形铸型的内圆面

【专利技术属性】
技术研发人员：邓沛然，李崇桂，杨尚磊，王宇轩，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：