型内孕育模具制造技术

本实用新型专利技术提供一种型内孕育模具，包括：进料口、内孕育槽、横浇道、竖浇道、模腔、砂芯；进料口设置在横浇道上，与横浇道固定连接，用于承接浇包铁水；内孕育槽设置在横浇道上与进料口相对应的位置，用于容置孕育剂；竖浇道与横浇道相连通，模腔与竖浇道相连通，砂芯填充于模腔内；模腔和砂芯相配合构成了铸件的成型腔室，使得铁水在其中形成铸件或生坯。本实用新型专利技术的优势在于：内孕育槽的设置，使得型内孕育成为随流孕育的有利替代，不仅减缓了铁水对横浇道的直接冲击、确保了铁水的缓流，也保证整个内孕育过程中铁水孕育时间的一致性和孕育剂在铁水内分布的均匀性，避免了孕育剂过早熔化或熔化不完全导致的铸件质量不一的问题。熔化或熔化不完全导致的铸件质量不一的问题。熔化或熔化不完全导致的铸件质量不一的问题。

【技术实现步骤摘要】
型内孕育模具


[0001]本技术属于铸铁
，尤其涉及一种型内孕育模具。

技术介绍

[0002]孕育处理是指在铸铁在凝固过程中，向液态金属中添加少量其它物质，促进形核、抑制生长，达到细化晶粒的目的。孕育处理主要影响形核和促进晶粒游离。在孕育处理过程中加入的添加剂就是孕育剂，孕育剂的主要作用是一，促进石墨化，减少白口倾向；二是细化晶粒，减少偏析，均匀组织。三是提高力学强度，调整硬度，改善机械性能；四是改善基体，石墨的形态和分布；五是减少铸件内应力和壁厚敏感性。
[0003]常用的孕育方式是随流孕育，是指在熔炼后的铁水往铁浇包内浇入或者往模具内浇注时随流添加孕育剂的方式，相较于传统的包内多次孕育处理过程，随流孕育在当下的铸件生产过程中具有得天独厚的优势。首先，是孕育剂加入量的优势，采用随流方式加入的孕育剂量一般为倒包方式加入的孕育剂量的1/3；其次，随流孕育可以大幅度预防孕育衰退对铸件造成的不良影响；最后，随流孕育可以最大限度地利用石墨化膨胀对铸件进行自补缩。
[0004]但是在铸铁生产过程中，使用的随流孕育剂量往往不易控制，对铁水的温度，浇铸时间不易把握，经常导致孕育剂过早熔化完，导致后来浇注的铁水得不到孕育，造成孕育不均匀；或孕育剂熔化不完全导致的孕育量不足，过早熔化或熔化不完成都将导致铸件质量不一，严重时导致废品且浪费孕育剂。
[0005]尤其目前常用的底注式浇注机为防止浇注过程中铁水的氧化多采用封闭式的自动浇注的方式，从浇注的开始、停止以及铸型的运动全部为自动连续控制，浇注机的浇注口距离模具的进料口只有80～100mm的距离，不仅不方便采用随流孕育的工艺，更无法及时的对孕育剂的添加量进行精准控制，更易造成孕育剂的熔化不完全和孕育不均匀、铸件质量不一的问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中随流孕育中存在的孕育剂量不易控制、孕育不均匀，导致铸件质量不一的问题，本技术提供一种型内孕育模具。
[0007]为实现上述目的，本技术提供的技术方案如下：
[0008]一种型内孕育模具，包括：进料口、内孕育槽、横浇道、竖浇道、模腔、砂芯；进料口设置在横浇道上，与横浇道固定连接，用于承接浇包铁水；内孕育槽设置在横浇道上与进料口相对应的位置，用于容置孕育剂；竖浇道与横浇道相连通，模腔与竖浇道相连通，砂芯填充于在模腔内；模腔和砂芯相配合构成了铸件的成型腔室，使得铁水在其中形成铸件或生坯。
[0009]进一步地，竖浇道通过内浇道与模腔相连通，内浇道与模腔连接处设置有冒口，用以避免铸件在成型过程中缩孔或缩松。
[0010]进一步地，进料口与横浇道连接处设置有滤网，用以防止铁水在浇入进料口处产生水平漩涡，并过滤气泡和熔渣。
[0011]进一步地，内孕育槽为长立方体型凹槽或圆柱体凹槽，长为30～35mm，宽/直径为18～20mm，可容纳20～30g的孕育剂。
[0012]进一步地，所述孕育剂质量占整个模具内铁水重量的0.08％～0.1％。
[0013]进一步地，所述竖浇道与内浇道连接处和内浇道呈宽薄片型，用以拦截模具内的活砂。
[0014]进一步地，所述砂芯上设置径向和轴向定位块，用以与模腔抵接或卡接。
[0015]本技术的优势在于：内孕育槽的设置，使得型内孕育成为随流孕育的有利替代，不仅减缓了铁水对横浇道的直接冲击、确保了铁水的缓流，也保证整个内孕育的过程中，铁水孕育时间的一致性和孕育剂在铁水内分布的均匀性，避免了孕育剂过早熔化或熔化不完成导致的铸件质量不一的问题；孕育剂的使用量大大减少，仅使用0.08％～0.1％质量份的孕育剂即可达到预期孕育效果；同时内浇道的宽薄片型设计，可以拦截模具内的活砂、提高铁水利用率。
附图说明
[0016]图1为三通管的型内孕育模具示意图；
[0017]图2为弯管的型内孕育模具示意图。
具体实施方式
[0018]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0019]本技术的模具包括：进料口1、内孕育槽2、横浇道3、竖浇道4、模腔5、砂芯6。进料口1设置在横浇道3上，与横浇道3固定连接，内孕育槽2设置在横浇道3上与进料口1相对应的位置，用于容置孕育剂；横浇道3与竖浇道4相连，竖浇道4与模腔5相连，砂芯6填充于在模腔5内；模腔5和砂芯6相配合构成了铸件的成型腔室，使得铁水在其中形成铸件或铸件生坯。
[0020]竖浇道4与模腔5通过内浇道41相连接，内浇道与模腔5连接口处设置有冒口411，以保证铸件成型过程中避免缩孔、缩松。
[0021]进料口1呈漏斗形，用于承接浇包铁水，使得铁水平缓进行模具内充型，防止铁水飞溅和冲蚀型腔；进料口1与横浇道3连接处可设置滤网，以防止铁水在浇入进料口处产生水平漩涡，并防止气泡和熔渣进入横浇道。
[0022]内孕育槽2为长立方体或圆柱体型凹槽，用于容置孕育剂，孕育剂加入量占整个模具内铁水重量的0.08％～0.1％。当模具用于可锻铸铁生坯铸造时，内孕育槽一般长为30～35mm，宽/直径为18～20mm，可容纳20～30g的孕育剂；满足常规可容置8～18kg铁水的可锻铸铁模具、球墨铸铁模具或灰铸铁模具的用量需求。
[0023]铁水通过模具的进料口1，先流入内孕育槽2内，内孕育槽2内的孕育剂在与铁水接
触的过程中不断熔化，同时流动的铁水在进入进料口后，会优先流入并充满内孕育槽2，铁水充满内孕育槽2时流速进一步降低，减缓了铁水的冲击、确保了铁水的缓流，铁水经内孕育槽2往两侧的横浇道3流动时，携带熔化后孕育剂不断充入型腔内，孕育剂在铁水充型接近完成时也几乎熔化完毕；整个内孕育的过程保证了铁水孕育时间的一致性和孕育剂在铁水内分布的均匀性，避免了孕育剂过早熔化或熔化不完成导致的铸件质量不一的问题。
[0024]模具中竖浇道4、内浇道41、模腔5采用两面型板分型设计，竖浇道41、模腔5、内浇道41的数量和位置依据铸件的形状和模具的排版数量而定，本技术不做特殊限定。
[0025]竖浇道4与内浇道41连接处及内浇道41呈宽薄片型，可以实现拦截模具内的活砂的目的，同时降低内浇道41的容积，提高铁水利用率。
[0026]砂芯6容置于模腔5内，砂芯6的外壁与模腔5的内壁相配合形成铸件成形面。砂芯6与模腔5连接方式依据铸件的形状而定，可适时设置径向和轴向定位块与模腔5抵接或卡接，本技术不做特殊限定。
[0027]以下通过两组具体的实施例来进一步说明本技术的设计。
[0028]实施例1
[0029]用于加工二寸三通管，一组模具可生产15个三通管件生坯；进料口1设置在横浇道3左1/3长度处；内孕育槽2长35mm、宽20mm；横浇道2左端设置第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种型内孕育模具，其特征在于，包括：进料口、内孕育槽、横浇道、竖浇道、模腔、砂芯；进料口设置在横浇道上，与横浇道固定连接，用于承接浇包铁水；内孕育槽设置在横浇道上与进料口相对应的位置，用于容置孕育剂；竖浇道与横浇道相连通，模腔与竖浇道相连通，砂芯填充于模腔内；模腔和砂芯相配合构成了铸件的成型腔室，使得铁水在其中形成铸件或生坯。2.根据权利要求1所述的型内孕育模具，其特征在于，竖浇道通过内浇道与模腔相连通，内浇道与模腔连接处设置有冒口，用以避免铸件在成型过程中缩孔或缩松。3.根据权利要求1所述的型内孕育模具，其特征在于，进料口与横浇道连接处设置有滤网，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海根，任俊武，
申请(专利权)人：太谷西蒙铸锻有限公司，
类型：新型
国别省市：