用于熔融金属的浇注浇包制造技术

本发明专利技术涉及用于熔融金属的浇注浇包。具体公开了铸造装置和使用铸造装置形成铸件的方法，铸造装置包括浇包，其具有中空内部，其适于在其中接收熔融材料；与中空内部流体连通的喷嘴，喷嘴具有在浇包之外放置的第一部分和在中空内部之内放置的第二部分；添加剂给料机，其与浇包的中空内部流体连通；气体导管，其与浇包的中空内部流体连通。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种装置和方法，该装置和方法用于以熔融材料填充浇包并且将熔融材料从浇包转移到铸模。
技术介绍
将熔融材料(例如金属)浇注到铸模中是非常不稳定的过程，其影响铸件的内部完好性、表面状态和机械性能，例如抗拉强度、孔隙度、伸长率和硬度。目前在铸造业存在并使用多种不同设计的浸溃/浇注浇包。铸造通常使用高压模铸(HPDC)工艺或重力浇注铸造方法。浇包通常是用于铸造，其用于从保温炉至铸 造机传送预测定量的熔融金属。然后熔融金属从浇包被浇注进入铸造机的容器，例如进入在HPDC工艺中的压铸储筒或重力浇注铸造工艺中的浇注池。对于大规模的生产铸造工艺，浇包正常地安装在机械或机器人操作装置上，其被编程来把浇包浸入保温炉中以获得预期量的熔融金属。然后机器人操作装置传送金属到铸造机并引起从浇包浇注金属进入铸造机。使用常规的铸造方法，铸造浇包，和机器人操作装置，在将浇包浸入保温炉的时候，会产生大量的湍流。对于铝合金，此湍流可引起氧化物的形成，通常称为渣滓，或其他杂质，其可不利地影响铸造的质量。电磁泵在转移熔融金属到铸模的使用日益增长。由于电磁泵沉浸在熔融金属中，与传统的浇包有关的表面湍流和氧化物的产生被减到最小。不过，电磁泵会是昂贵的并且难以维护和修理。此外，电磁泵需要在全部时间里通电以产生使电磁泵和清洗系统中的氧化物形成减到最小的偏压。此外，电磁泵要求的冷却空气可以产生从初始熔化温度开始的熔融金属的温度的变化。添加剂可以被引入熔融金属，以修改微结构和增加由熔融金属形成的铸件的强度。添加剂包括那些例如钛碳铝、钛铝、铝锶，和钛硼。添加剂在熔融金属的凝固期间在熔融金属之内充当成核剂以控制晶体形成。当添加到加热的浇包时添加剂，例如钛硼的添加剂倾向于快速地蒸发。因此，添加剂必须策略上被添加到熔融金属，以确保在与熔融金属混合之前，添加剂不蒸发，添加剂必须充分地和均匀地与熔融金属混合。没有添加剂与熔融金属的正确混合，会产生不希望的铸造。会是希望的提供改进的浇注浇包，其解决了常规的浇注浇包和电磁泵的缺点，同时确保添加剂希望的引入和混合到熔融金属中的时候。因而，会是期望的是，提供一种装置和方法，该装置和方法用于以熔融金属和添加剂静态填充浇包，以及用于将熔融金属从浇包转移到铸模，从而使熔融金属中的湍流最小化，以使得通过倾斜浇注铸造工艺形成的希望铸件中的缺陷最小化。
技术实现思路
与本专利技术统一且一致的，令人惊奇的发现了一种装置和方法，该装置和方法用于以熔融金属和添加剂静态填充浇包，以及用于将熔融金属从浇包转移到铸模，从而使熔融金属中的湍流最小化，以使得形成的希望铸件中的缺陷最小化。在一个实施例中，铸造装置包括浇包，其具有中空内部；与中空内部流体连通的喷嘴，喷嘴具有在浇包之外放置的第一部分和在中空内部之内放置的第二部分；添加剂给料机与浇包的中空内部连通；气体导管与浇包的中空内部流体连通。在另一个实施例中，铸造装置包括浇包，其具有开口，该开口与其中空内部流体连通；以及孔，该孔在其底部形成，浇包适于在其中接收熔融材料；喷嘴与中空内部流体连通，喷嘴具有在浇包之外放置的第一部分和在中空内部之内放置的第二部分；盖，其被置于开口上并与其形成流密密封；添加剂给料机与浇包的中空内部流体连通；气体导管与浇包的中空内部流体连通；以及塞子组件，其具有塞棒，该塞棒以其放置在中空内部中的部分穿过盖放置，以及塞子，其放置在其第一端上，该塞子适于有选择地塞住孔。在另一个实施例中，一种用于转移熔融材料到铸模的方法包括将具有中空内部的浇包降低进入熔融材料源和降低促进流入中空内部的孔；通过孔以熔融材料填充浇包的内部；引入惰性气体到喷嘴的一部分；从熔融材料源去除浇包；使喷嘴接触铸模；以惰性气体 增压中空内部以使熔融材料流入铸模。本专利技术还提供了以下方案 I.一种铸造装置，包括 浇包，其具有中空内部； 与中空内部流体连通的喷嘴，所述喷嘴具有在浇包之外放置的第一部分和在中空内部之内放置的第二部分； 添加剂给料机，其与浇包的中空内部连通；以及 气体导管，其与浇包的中空内部流体连通。2.根据方案I所述的铸造装置，其特征在于，浇包具有开口，所述开口与中空内部流体连通。3.根据方案2所述的铸造装置，其特征在于，其还包括盖，其被置于开口上并与其形成流密密封。4.根据方案I所述的铸造装置，其特征在于，添加剂给料机被置于盖中。5.根据方案I所述的铸造装置，其特征在于，添加剂给料机被置于喷嘴中。6.根据方案I所述的铸造装置，其特征在于，气体导管被置于盖中。7.根据方案I所述的铸造装置，其特征在于，其还包括接触探头，其被置于浇包的外部上。8.根据方案I所述的铸造装置，其特征在于，其还包括撇渣器，其在邻近其底部的浇包的外部上形成。9.根据方案I所述的铸造装置，其特征在于，孔在浇包的底部中形成。10.根据方案9所述的铸造装置，其特征在于，其还包括塞子组件，其具有塞棒，所述塞棒以其放置在中空内部中的部分穿过盖放置，以及塞子，其放置在其第一端上，所述塞子适于有选择地塞住孔。11.根据方案10所述的铸造装置，其特征在于，其还包括致动器，所述致动器放置在盖上，其连接到塞杆的第二端以有选择地使塞子塞住孔。12.根据方案I所述的铸造装置，其特征在于，其还包括压力传感器，其与中空内部连通。13. 一种铸造装置，包括 浇包，其具有开口，所述开口与其中空内部流体连通；以及孔，所述孔在其底部形成，所述浇包适于在其中接收熔融材料； 喷嘴，其与中空内部流体连通，喷嘴具有在浇包之外放置的第一部分和在中空内部之内放置的第二部分； 盖，其被置于开口上并与其形成流密密封； 添加剂给料机，其与浇包的中空内部流体连通； 气体导管，其与浇包的中空内部流体连通；以及 塞子组件，其具有塞棒，所述塞棒以其放置在中空内部中的部分穿过盖放置，以及塞子，其放置在其第一端上，所述塞子适于有选择地塞住孔。 14. 一种用于转移熔融材料到铸模的方法，所述方法包括 将具有中空内部的浇包降低进入熔融材料源和降低促进流入中空内部的孔； 通过孔以熔融材料填充浇包的内部； 引入惰性气体到喷嘴的一部分； 从熔融材料源去除浇包； 使喷嘴接触铸模；以及 以惰性气体增压中空内部以使熔融材料流入铸模。15.根据方案14所述的方法，其特征在于，其还包括在填充步骤之前引入添加剂到中空内部。16.根据方案14所述的方法，其特征在于，其还包括在以惰性气体增压中空内部以使熔融材料流入铸模期间通过喷嘴引入添加剂到熔融材料。17.根据方案14所述的方法，其特征在于，其还包括降低浇包到熔融材料中直到放置在浇包的外部上的撇渣器的一部分浸入其中并且通过跨熔融材料的表面移动浇包来以撇渣器撇清熔融材料的表面。18.根据方案17所述的方法，其特征在于，其还包括旋转浇包直到放置在浇包的外部上的喷嘴的一部分浸入熔融材料中以促进填充步骤。19.根据方案14所述的方法，其特征在于，其还包括致动塞子组件以取下塞子，所述塞子形成与孔的流密密封，所述孔在浇包的底部形成，其促进填充步骤。20.根据方案19所述的方法，其特征在于，其还包括以惰性气体净化浇包。附图说明根据下文结合附图对优选实施例的详细描述，本专利技术的上述以及其它优点对于本领域技术人员来说将更加明显，在附图中 图I是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造装置，包括：浇包，其具有中空内部；与中空内部流体连通的喷嘴，所述喷嘴具有在浇包之外放置的第一部分和在中空内部之内放置的第二部分；添加剂给料机，其与浇包的中空内部连通；以及气体导管，其与浇包的中空内部流体连通。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：CD科根，SM费奇，Q王，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：