專利名稱：一種鑄鐵件用砂型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于鑄造模具技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種鑄鐵件用砂型模具。
背景技術(shù)：
許多鑄鐵件，如汽車剎車盤、汽車剎車鼓、離合器盤、法蘭盤、軸承蓋等， 由于零件結(jié)構(gòu)上的原因，在不同壁厚的交接處存在著環(huán)形封閉的狹長熱節(jié)。熱 節(jié)是指在凝固過程中，鑄件內(nèi)比周圍金屬凝固緩慢的節(jié)點或區(qū)域。盤類鑄鐵件 環(huán)形封閉的狹長熱節(jié)，凝固模數(shù)雖然不是很大，但分散性強，傳統(tǒng)的補縮工藝對 這種分散性熱節(jié)難以形成有效的補縮，鑄件凝固后在熱節(jié)處易形成分散性縮松、 縮孔缺陷。
目前生產(chǎn)這類鑄鐵件解決縮松缺陷常用的工藝方法有冒口補縮法和熱節(jié)處 加冷鐵兩種工藝。
冒口補縮工藝的優(yōu)點是對集中熱節(jié)的補縮效果好，由于受補縮距離和補縮 通道模數(shù)的限制，這種工藝對盤類鑄鐵件分散熱節(jié)的補縮效果差。同時這種補 縮工藝對鐵水化學(xué)成分和澆注溫度有著較為嚴(yán)格的要求，所以這種工藝的使用 范圍偏窄，工藝穩(wěn)定性差，盤類鑄鐵件采用這種補縮工藝產(chǎn)生縮松、縮孔缺陷 的比例很高，不能徹底解決縮松、縮孔問題。
在鑄鐵件熱節(jié)處加冷鐵，由于冷鐵與高溫鐵水存在非常大的溫差，冷鐵將 從鑄件熱節(jié)處吸收熱量，加快鑄件冷卻過程中熱節(jié)處的冷卻速度，減小熱節(jié)的 凝固模數(shù)，能夠非常有效地解決熱節(jié)處的縮松、縮孔缺陷。但這種工藝的生產(chǎn) 效率非常低，因為冷鐵的制造工藝嚴(yán)格復(fù)雜，回收工序繁動，每個鑄型都要加
冷鐵，不同尺寸的鑄件需要不同尺寸的冷鐵，大批量生產(chǎn)的鑄件，冷 鐵需求量大。冷鐵可以回收使用，但回收的冷鐵的再使用次數(shù)應(yīng)嚴(yán)加 控制，不能反復(fù)使用，因為反復(fù)使用多次的冷鐵不僅激冷作用下降， 使冷鐵的作用失效，而且易使鑄件產(chǎn)生氣孔缺陷。向鑄型中加冷鐵需 要由人工來完成，不能形成自動化生產(chǎn)，在高速自動化生產(chǎn)線上使用 這種工藝勢必造成自動化設(shè)備待機等人的現(xiàn)象，降低自動化流水線的 生產(chǎn)效率，增加設(shè)備的運行成本。顯然，冷鐵工藝只適用于小批量的 手工生產(chǎn)，不適用于高速高效全自動造型線的大批量生產(chǎn)。
目前沒有一種砂型模具可以解決由于鑄件結(jié)構(gòu)的原因，鑄件凝固 結(jié)束后在熱節(jié)處易產(chǎn)生縮松、縮孔缺陷的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于改進已有技術(shù)的不足而提供一種避免鑄 件凝固結(jié)束后在熱節(jié)處產(chǎn)生縮松、縮孔缺陷、具有高效、簡易、低成 本、工藝出品率提高、冷卻棒在鑄件冷卻完后的落砂清理中自動脫落、 不增加任何鑄件清理費用的鑄鐵件用砂型模具。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的， 一種鑄鐵件用砂型模具，是由 模具體組成，其特點是在對應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體外側(cè)處設(shè)有冷卻 棒。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，可以是冷卻棒的直徑為鑄件
熱節(jié)處模數(shù)的1/4-1/2,高度為直徑的8-10倍。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，可以是相鄰兩根冷卻棒之間 的排列間距在20-30mm之間且均勻分布。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，可以是冷卻棒與模具體螺紋連接或插接。
本實用新型與已有技術(shù)相比具有以下顯著特點和積極效果本實用新型采用在對應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體外側(cè)處設(shè)有冷卻棒，冷卻棒作為鑄件模具的一部分，造型時對應(yīng)形成的鑄件型腔，在澆注鐵水完 成后形成與鑄件熱節(jié)處相連的且數(shù)量和形狀與冷卻棒一樣的若干冷筋，單個冷筋從形狀上看就是與鑄件熱節(jié)處相連接的一個鐵棒，冷筋的作用就是它能夠在鑄件還處于1150℃以上的高溫液態(tài)時，它本身已處于600℃以下的固態(tài)，由于二者存在較大溫差，冷筋要從鑄件熱節(jié)處吸收熱量，作用相當(dāng)于冷鐵，能夠加速熱節(jié)的冷卻速度，減小熱節(jié)，冷筋的成形型腔在造型過程中同鑄件成形型腔一起做出，在澆注 時同鑄件同時成形，不需額外增加成形時間，相對于使用冷鐵具有高效、簡易、低成本的優(yōu)勢，所以這種工藝能夠充分發(fā)揮自動化造型線的高效能，冷筋在鑄件冷卻完后的落砂清理中自動脫落，不增加任何鑄件清理費用。


圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的剖視圖。
具體實施方案
實施例l， 一種鑄鐵件用砂型模具，是在對應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體2外側(cè)處設(shè)有冷卻棒2，冷卻棒2的直徑為鑄件熱節(jié)處模數(shù)的 1/4-1/2，高度為直徑的8-10倍，相鄰兩根冷卻棒2之間的排列間距
在20-30腿之間且均勻分布，冷卻棒2與模具體1螺紋連接或插接， 本實施例以盤形鑄件模具為例，參照圖1、圖2，根據(jù)盤類鑄件熱節(jié) 呈環(huán)形分布的特點，冷卻棒2的分布也在鑄件熱節(jié)位置或靠近熱節(jié)位 置上以盤類鑄件的中心為圓心呈環(huán)形排列在模具體1的外側(cè)，每兩根 冷卻棒2之間的排列間距一般在20-30mm之間，冷卻棒2的數(shù)量依據(jù) 環(huán)形熱節(jié)的周長和冷卻棒的間距計算可得。
權(quán)利要求1、一種鑄鐵件用砂型模具，是由模具體(1)組成，其特征是在對應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體(1)外側(cè)處設(shè)有冷卻棒(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵件用砂型模具，其特征是冷卻棒(2) 的直徑為鑄件熱節(jié)處模數(shù)的1/4-1/2，高度為直徑的8-10倍。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鑄鐵件用砂型模具，其特征是相鄰兩根 冷卻棒(2)之間的排列間距在20-30mm之間且均勻分布。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵件用砂型模具，其特征是冷卻棒(2) 與模具體(1)螺紋連接或插接。
專利摘要本實用新型公開了一種鑄鐵件用砂型模具，是在對應(yīng)形成鑄件熱節(jié)的模具體外側(cè)處設(shè)有冷卻棒，冷卻棒的直徑為鑄件熱節(jié)處模數(shù)的1/4-1/2，高度為直徑的8-10倍，相鄰兩根冷卻棒之間的排列間距在20-30mm之間且均勻分布，冷卻棒與模具體螺紋連接或插接，本實用新型具有避免鑄件凝固結(jié)束后在熱節(jié)處產(chǎn)生縮松、縮孔缺陷、具有高效、簡易、低成本、工藝出品率提高、冷卻棒在鑄件冷卻完后的落砂清理中自動脫落、不增加任何鑄件清理費用的特點。
文檔編號B22C21/00GK201179552SQ20082001921
公開日2009年1月14日 申請日期2008年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月22日
發(fā)明者孫希信, 沈建國, 王海波, 盛龍海, 韓國強 申請人:萊州華汽機械有限公司