[实用新型]一种用于金属型铸造的模具

说明书

一种用于金属型铸造的模具，包括纵截面为方形的上模框型芯，与上模框型芯相对而设的下模框型芯；上模框型芯内设有开口向下的上模型腔，下模框型芯内设有开口向上的下模型腔，上模型腔与下模型腔开口相对而设形成用于浇注的型腔；上模框型芯外套有上模框，上模框上设置有与上模型腔连通的上模浇注系统；下模框型芯外套有下模框，下模框上设置有与下模型腔连通的下模浇注系统，上模浇注系统与下模浇注系统相对而设形成模具浇注系统；上下模框由铸铁材料制作；上下模框型芯由模具钢材料制作。本实用新型有益效果在于：在大大提高模具使用寿命的同时，大大降低了模具的制作成本。后期维护时也可以分别对模框或型芯进行保养、更换，实现效益最大化。

技术领域

本实用新型涉及铸造装备领域，具体是一种用于金属型铸造的模具。

背景技术

金属型铸造因铸件质量稳定性好，能反复使用数千或数万次，是工业上广泛用于铝合金、镁合金等非铁合金批量生产的一种生产形式。金属型铸造模具材料以铸铁材料或模具钢材料为主。为保证铸件质量，生产过程中，模具应能从产品到浇冒口的顺序凝固，即铸件部分先凝固，浇注系统及冒口最后凝固。对形成型腔的材料要求具有高的高温强度及热态硬度，同时具有较好的抗裂纹能力和抗热疲劳性能。铸铁材料加工性能较好，价格便宜，模具维护及工艺改进难度低，但其抗裂纹能力和抗热疲劳性能较差，模具在使用过程中，长期受高温金属液冲刷和冷热交替等因素影响，型腔表面易产生氧化、烧蚀、开裂等问题，影响后期铸件表面质量，使用寿命受限，在1.5万-2万模后即需更换模具。模具钢材料模具型腔表面不易氧化、开裂，使用寿命远高于铸铁材料模具，可达10-12万模。但是模具钢模具制作困难，加工周期远高于铸铁材料模具，综合成本为铸铁材料模具成本的3-5倍，且模具维护及工艺改进难度大。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述不足而提供一种综合利用铸铁模具与模具钢模具的优点，利用较低廉的制作成本达到模具功能和寿命最大化的用于金属型铸造的模具，本实用新型节省了生产成本，提高了模具的使用寿命，优化了工艺，具有较高的经济效益。

本实用新型的技术方案是：包括纵截面为方形的上模框型芯，与上模框型芯相对而设的下模框型芯；所述上模框型芯内设有开口向下的上模型腔，下模框型芯内设有开口向上的下模型腔，上模型腔与下模型腔开口相对而设形成用于浇注的型腔；上模框型芯外套有上模框，上模框上设置有与上模型腔连通的上模浇注系统；下模框型芯外套有下模框，下模框上设置有与下模型腔连通的下模浇注系统，上模浇注系统与下模浇注系统相对而设形成模具浇注系统；所述上模框和下模框采用铸铁材料制作；所述上模框型芯和下模框型芯采用模具钢材料制作。

本实用新型所述上模框型芯与下模框型芯接合面的长、宽相同。

本实用新型所述上模浇注系统的高度大于下模浇注系统的高度。

本实用新型所述上模框的厚度比上模型腔的厚度厚100-130mm，上模框的厚度不小于140mm。

本实用新型所述上模框型芯的厚度比上模型腔的厚度厚20-35mm，上模框型芯的长度比上模型腔的长度长15-30mm。

本实用新型所述上模框与上模框型芯配合使用并通过螺栓固定。

本实用新型所述下模框与下模框型芯配合使用并通过螺栓固定。

本实用新型所述上模框和下模框采用的铸铁材料为球墨铸铁材料，上模框型芯和下模框型芯采用的模具钢材料为H13钢。

本实用新型所述上模框和下模框采用的铸铁材料为球墨铸铁，上模框型芯和下模框型芯采用的模具钢材料为H13钢。球墨铸铁和H13组合使用，在其上分别设置浇注系统和型腔，利用球墨铸铁蓄热能力高于H13钢蓄热能力的特点，生产过程中可以在不借助热辅助系统的情况下，实现从铸件到浇注系统的顺序凝固。