[发明专利]球形容器的铸胀成形

权利要求书

1.球形容器铸胀成形的方法，将加热至浇注温度的金属熔体浇注于由具有垂直分型面的金属模，以及透气性的球形型芯构成的球壳铸型中，其特征使是：浇注过程中，经过型芯内部设置的主气管将铸型中的气体抽出，使铸型型腔内部处于负压状态，浇铸完成后，向球壳铸坯内腔充入0.1～30MPa的压力空气或者惰性气体，球壳铸坯在压力气体的作用下继续凝固；当球壳铸坯的温度进入热塑性变形范围时，关闭与压力气源联通的压力阀，打开放空阀，将球壳铸坯内腔的压力降低至0.1～0.6MPa后关闭放空阀，拆除金属模，再次打开与压力气源相连接的压力阀，给球壳铸坯内逐渐充入压力空气或者惰性气体，球壳铸坯在压力气体的胀形作用下直径增大，壁厚减小，直至达到预定的形状与尺寸。

2.根据权利要求1所述球形容器铸胀成形的方法，其特征是：球壳铸坯外形尺寸小于球形容器直径的二分之一，壁厚是球形容器的三倍以上，并根据球形容器壁厚的实体体积，按照胀形前后体积相等原则确定球壳铸坯的浇铸体积。

3.根据权利要求1所述球形容器铸胀成形的方法，其特征是：当与金属模接触的金属熔体凝固，并且温度低于结晶温度10～160度时，关闭真空泵及与其相连接的真空阀，打开与压力气源相连接的压力阀，通过设置于型芯中的主气管向球壳铸坯内腔充入0.1～30MPa的压力空气或者惰性气体。

4.根据权利要求1所述球形容器铸胀成形的装置，其特征是：将内部设置主气管且透气性的球形型芯由直径小于球形容器壁厚的多个相同长度的支柱固定在具有垂直分型面的金属模构成的球形型腔内，该支柱所用材料与球形压力容器所用材料化学组成相同，在浇铸过程中与液体金属熔为一体。

5.根据权利要求4所述球形容器铸胀成形的装置，其特征是：型芯内部的主气管向上从冒口处穿出金属模后与四通管件的一个接头相连接，四通管件的其余接头分别与压力阀及压力气源、真空阀及真空泵、放空阀相连接。

6.根据权利要求4所述球形容器铸胀成形的装置，其特征是：在金属模的内浇道傍边设置冷却水道，在浇注完成后，通入冷却水，使内浇道的金属最先凝固，以防止在气压作用下凝固过程中球壳铸坯内部未凝固的金属从浇口反喷出去，造成事故。