[实用新型]一种薄壁壳型铸造砂箱

说明书

本实用新型公开了应用于铸造领域的一种薄壁壳型铸造砂箱。该砂箱由合箱的上箱和下箱及保温层构成。上箱和下箱采用铁砂造型，上箱上口和下箱体下口覆盖农膜,上箱下口和下箱上口分别覆盖厚度不大于3mm的壳型和封箱壳，壳型构成铸件浇注空腔，封箱壳保证上下箱体密封。在上箱和下箱上均设计有真空接口，在合箱和浇注过程中，上下箱均保持真空状态。保温层覆盖砂箱顶面及四周。本实用新型覆膜砂用量大大降低，也满足了耐磨件金属液快速凝固、高温固体缓冷的要求。

技术领域

本实用新型应用于铸造领域，提供一种薄壁壳型铸造砂箱，尤其适用于耐磨件的铸造。

背景技术

用强度较高的热固性硅砂或锆砂与树脂的混合料形成薄壳铸型，浇注金属液获得铸件的方法为壳型铸造。覆膜砂在预热约280-320℃的金属模板内成型结壳，通常情况下，壳型分为两层，表层面为一层薄壳，可使铸件表面光洁，第二层为加固层，为增加壳型的强度。两个半壳型扣合，放入砂箱中，周围加入钢丸固定，浇注金属液，冷却后形成铸件。目前为提高生产率，壳型做成一层，为保证造型强度，厚度一般不低于5mm。大批量生产时，采用覆砂铁型，在预热后的金属铁型内腔覆上一层型砂，将壳型与金属型结合，可避免产生白口组织。

上述两种壳型造型工艺均有助于金属液的快速凝固，优化铸态组织，其缺点主要有两个方面，一是壳型厚度较厚，价格昂贵的覆膜砂用料大，生产成本高，二是壳型外面的金属型或钢丸冷却快，尤其是耐磨铸件，由于其碳化物多，脆性大，需要在凝固后缓慢冷却，尤其是相变完成后，防止温度应力和组织应力产生的裂纹，这就需要增加壳型厚度减缓冷却速度，但增加壳型厚度又带来金属液冷却速度慢，覆膜砂用量大的矛盾。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是：提供一种薄壁壳型铸造砂箱，在减薄壳型厚度的同时，满足耐磨件高温固体缓冷，防止裂纹的要求。

本实用新型采用的技术方案是：薄壁壳型铸造砂箱由合箱的上箱和下箱、及保温层构成。上箱包括上农膜、钢丸、上箱体、上壳型和封箱壳，上农膜覆盖上箱体的上口,上壳型和封箱壳覆盖上箱体的下口，钢丸充填上箱体内部。下箱包括钢丸、下箱体、下农膜、下壳型和封箱壳，下农膜覆盖下箱体的下口，下壳型和封箱壳覆盖下箱体的上口，钢丸充填下箱体内部。上壳型和下壳型形成铸件空腔，该空腔通过内浇道与浇口连接。在上箱体和下箱体上设计有真空接口，连接真空泵。若上下箱体采用木质材料，则保温层覆盖砂箱顶面，若上下箱体采用铁质材料，则保温层覆盖砂箱顶面及四周。保温层材料可为石英砂或耐火棉，从经济角度考虑，石英砂为最佳，从保温角度考虑，耐火棉最佳。对于中空铸件，在砂箱内可安放砂芯。为降低覆膜砂用量，提高金属液凝固速度，上述上壳型、下壳型和封箱壳厚度不大于3mm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型壳型厚度比常规壳型造型工艺减少近一半，不会因成型不良造成壳型废品，覆膜砂用量降低一半，经济效益可观。满足耐磨件金属液快速凝固、高温固体缓冷的要求。

附图说明

图1为实施例1砂箱结构示意图；

图2为实施例1上壳型制作示意图；

图3为实施例1上箱加砂示意图；

图4为实施例2砂箱结构示意图；

图5为实施例2下箱加砂示意图；

其中：1-石英砂、2-上农模、3-钢丸、4-浇口、5-上壳型、6-上箱体、7-下箱体、8-下农膜、9-下壳型、10-封箱壳、11-真空接口、12-上金属模、13-下金属模、14-砂芯。

具体实施方式

实施例1。