[发明专利]一种金属型重力铸造方法

说明书

本发明提出了一种金属型重力铸造的方法，金属液重力浇铸到金属型模具后，在模具浇口杯位置使用挤压杆对所述模具型腔进行垂直向下挤压，使液体金属在压力下凝固、流动成形，已凝固金属在压力下发生塑性变形，使得铸件无缩孔、缩松等缺陷，组织细密，力学性能提高，减小冒口与加工余量，金属利用率高。

技术领域

本发明属于金属型重力铸造领域，具体涉及一种金属型重力浇铸与挤压相结合的铸造方法。

背景技术

重力浇铸是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，窄义上主要指的是金属型浇铸，主要用于生产有色金属的中、小铸件。金属液体在重力作用下浇铸，充型速度较慢，可以减少裹气的缺陷，但复杂薄壁铸件会出现浇不足缺陷。金属液体在模具中自然冷却收缩，铸件组织不细密，甚至出现缩孔缩松缺陷，并且铸件冒口与加工余量较大，浪费材料。以电动自行车、摩托车轮毂的重力铸造生产为例，采用中心浇铸，轮毂中心冒口高，轮毂缘边设置冒口补缩，使得铝液浇铸量为实际铸件需求量的1.5倍以上，金属利用率低。

发明内容

为了解决以上金属型重力铸造所存在的问题，本发明提出了一种金属型重力铸造的方法：金属液重力浇铸到金属型模具后，在模具浇口杯位置使用挤压杆对所述模具型腔进行垂直向下挤压，使液体金属在压力下凝固、流动成形，已凝固金属在压力下发生塑性变形，使得铸件无缩孔、缩松等缺陷，组织细密，力学性能提高，减小冒口与加工余量，金属利用率高。

本发明提出一种金属型重力铸造的具体方法如下：

(1)金属型模具合模后，将金属液重力浇铸到所述模具中，浇铸后金属液液面高度不能超过浇口杯的最小缩颈位置。

(2)重力浇铸结束后，在所述的浇口杯位置采用挤压杆对所述模具型腔进行垂直向下挤压。所述挤压杆下端直径与所述浇口杯最小缩颈相同，中端直径变大，与所述浇口杯内部形状相同，限制挤压杆可以伸入所述模具型腔的最大深度。所述最大深度不超过浇口杯位置冒口的高度。所述挤压杆向下运动，进入所述模具型腔后保持恒定的挤压力，直到不能继续向下运动为止。

(3)铸件凝固冷却后，从所述模具型腔中退出所述挤压杆，开模取出铸件。

本发明的有益技术效果：

金属型重力浇铸后，通过对所述模具型腔进行挤压，使得金属液在压力下凝固流动成形，凝固后发生塑性变形，可以显著地提高铸件的补缩效果，减小冒口与加工余量，提高金属利用率，同时铸件无缩孔、缩松缺陷，组织细密，性能提高。本发明操作简单，成本低。

具体实施方式

以铝合金轮毂的重力铸造生产为例，对本发明提供的一种金属型重力铸造方法的具体实施进行详细阐述。

(1)金属型模具合模后，将金属液重力浇铸到所述模具中，浇铸后金属液液面高度不能超过浇口杯的最小缩颈位置。

(2)重力浇铸结束后，在所述的浇口杯位置采用挤压杆对所述模具型腔进行垂直向下挤压。所述挤压杆伸入所述模具型腔后保持恒定的挤压力，直到不能继续向下运动为止。所述挤压杆下端直径与所述浇口杯3最小缩颈相同，中端直径变大，与所述浇口杯内部形状相同，限制所述挤压杆可以伸入所述模具型腔的最大深度。所述最大深度不超过铝合金轮毂中心冒口的高度。

(3)铝合金轮毂凝固冷却后，从所述模具型腔中退出所述挤压杆，开模取出铝合金轮毂。