[发明专利]一种18KW影视灯具前框砂型铸造方法

说明书

本发明公开了一种18KW影视灯具前框砂型铸造方法，其工艺经混制树脂砂、造型制芯、砂型喷涂、砂型烘烤、镁合金原料熔炼、保温浇铸等步骤完成；本发明采用阶梯式浇铸系统，镁合金通过直浇道进入横浇道，横浇道采用三层阶梯式的形式，横浇道充满后通过内浇道进入型腔中，含有杂质镁合金液进入横浇道远端，而开在横浇道中间的内浇道通过纯净的镁液，在铸件型腔中镁液自下而上充满整个铸件，实现顺序凝固，解决铸件疏松问题，每层横浇道都能对铸件进行补缩，解决了镁合金收缩量大的技术问题。

技术领域

本发明属于镁合金影视灯具前框砂型铸造技术领域，涉及一种影视灯具前框砂型铸造方法。

背景技术

镁合金密度小（1.8g/cm³左右）但强度高、刚性好。在现有的工程用金属中，镁的密度最小，是钢的1/5，锌的1/4，铝的2/3。普通铸造镁合金和铸造铝合金的刚度相同，因而其比强度明显高于铝合金，镁合金更用来设计整体构件。散热性能好，相同温度，镁合金的散热时间还不到铝合金的一半。因此，影视灯具前框采用镁合金材料制作，直接降低整个灯壳的重量，还可以起到迅速散热的目的。

由于影视灯具前框尺寸大、壁薄、形状复杂，目前国内多采用镁合金雕刻技术成型，成本较高；采用镁合金铸造成型，可以显著的降低成本。但镁合金熔液在流动过程中降温速度快，从而降低镁合金流动性，易发生冷隔与浇不足现象；镁合金收缩较大，在镁合金凝固收缩过程中，铸件得不到及时补缩，铸件就会发生开裂及疏松的现象；镁合金熔液易发生氧化燃烧，产生氧化渣进入铸件而形成缺陷。因此，亟待开发一种具有浇铸速度快、挡渣能力强、流动平稳、有利于顺序凝固和补缩特点的镁合金浇铸方法，尤其是一种影视灯具前框砂型铸造方法。

发明内容：

本发明的目的是解决镁合金收缩量大的技术问题，提供一种影视灯具前框砂型铸造的方法。

为达到上述目的，本发明所述的一种18KW影视灯具前框砂型铸造方法，包括以下步骤：

1）、混制树脂砂：所述树脂砂由下述组分按质量百分比混制而成， 80～140目石英砂:酚脲烷树脂NP301:酚脲烷树脂NP302=100:(0.5～1.2):(0.5～1.2)，混制时先加入石英砂及酚脲烷树脂NP301，混合搅匀2～3分钟，再加入酚脲烷树脂NP302混合搅匀2～3分钟，即得可使用的树脂砂；

2）、造型制芯：采用四箱造型和三层阶梯式横浇道系统，三层横浇道连通 直浇道与内浇道，三层横浇道之间用砂子隔断，可减少不同直浇道进入的镁液相互冲击，造成镁液压力减小，在铸件壁厚热结处加入随型冷铁；在制芯过程中，在圆形壁厚的砂型芯子内加入芯骨，以便在合箱过程中减少芯子的损坏及方便合箱操作；

3）、砂型喷涂：造型完成后，在型腔内壁及芯子表面喷涂一层涂料，所述涂料为醇基石墨粉与无水酒精的混合物，混合质量配比为1：0.2～0.35，涂层厚度为0.15～0.25毫米；

4）、砂型烘烤：喷涂完的砂型放置在烘干窑中进行烘干，烘干温度为200～240℃，时间为2～4小时，其目的是降低砂型中的水分含量及提高浇铸时砂型温度；

5）、镁合金原料熔炼：将AZ91D镁合金原料放入坩埚中进行加热熔化，待AZ91D镁合金原料全部熔化后，将温度升至710～730℃进行精炼，精炼时间5～15分钟，形成镁液，将镁液温度调至710℃时静置，静置30～90分钟后，再升温至745～755℃进行保温浇铸，所述AZ91D镁合金原料是由下述组分按质量配比组成：Al8.5～9.5%，Zn0.45～0.90%，Mn0.17～0.40%，Cu0.020～0.025%，Ni0.0008～0.001%，Fe0.003～0.004%，Si0.05～0.08%，其余为镁；

6）、合箱浇铸：对烘烤完的砂型迅速进行合箱，浇铸前在砂型中通入3～5秒的SF₆气体，然后进行浇铸，即可铸出18KW影视灯具前框。