大型復(fù)雜薄壁鎂合金鑄件鑄造方法，采用砂型重力鑄造，鑄件分型主要是內(nèi)外函道分型、分流錐分型、鑄件外形分型；型板模分型和澆鑄。有效解決了大型薄壁鑄件尺寸成形難題，提高了鑄件表面質(zhì)量和內(nèi)部冶金質(zhì)量，同時工藝穩(wěn)定，操作簡單，節(jié)約工時和能源。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種鑄造方法，特別涉及一種。
技術(shù)介紹
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，飛行器上鎂合金結(jié)構(gòu)件的應(yīng)用越來越多，同時對其結(jié)構(gòu)、性能等要求也越來越高。其中大型、薄壁、整體、復(fù)雜的鎂合金構(gòu)件的鑄造技術(shù)，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鎂液填充速度、開箱、清理、打磨等難度大，難以鑄造成形，且尺寸精度和冶金質(zhì)量也難以保證。同時，受鎂合金易燃的局限，大型鑄件基本上采用砂型重力鑄造方法進(jìn)行生產(chǎn)。在砂型鑄造中，鑄件分型面選擇是否合理直接影響到模具芯盒的復(fù)雜程度、鑄型定位尺寸精度、模具制造難易和鑄件質(zhì)量的好壞。尤其是機匣類具有分流錐結(jié)構(gòu)的內(nèi)外函道和外表眾多高度位置不一的安裝座凸臺結(jié)構(gòu)的高難度鑄件分型，及這類最薄壁厚5mm，最大壁厚差50mm，尺寸精度CT9的復(fù)雜薄壁鑄件。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提出了一種大型復(fù)雜薄壁鎂合金鑄件的鑄造方法，以達(dá)到合理選擇分型面，有效解決大型薄壁鑄件尺寸成形難題，同時降低成本，節(jié)省能源，提高生產(chǎn)效率。本專利技術(shù)是通過如下方法實現(xiàn)的。采用砂型重力鑄造，鑄件分型，模具分型，澆鑄，主要特點是A.鑄件分型a.內(nèi)外函道分型空心支板聯(lián)結(jié)內(nèi)錐形體、外錐形體及分流錐構(gòu)成的內(nèi)外函道，由片狀支板芯與內(nèi)腔砂芯做成一個整體，氣道芯沿鑄件支板水平方向最大尺寸處分型；b.分流錐分型將砂芯沿分流錐外側(cè)面的環(huán)形分型面分型，分為內(nèi)圓錐環(huán)形砂芯和外圓錐環(huán)形砂芯；c.鑄件外形分型采用上箱、中箱、下箱和澆注底板及至少30個砂芯組合結(jié)構(gòu)，澆注系統(tǒng)為三個片狀直澆道、兩段圓弧形橫澆道以及上下兩層八個內(nèi)澆口的復(fù)合結(jié)構(gòu)；B.型板模分型將出模方向基本相同的凸臺分為一組活塊，一個圓周至少分為六組，每組活塊以綜合選定的出模方向作內(nèi)抽芯，并根據(jù)活塊的受力特點，制定圓周活塊平鍵導(dǎo)向、外圓打箍內(nèi)圈撐緊的方法進(jìn)行綜合定位；C.澆鑄采用直澆道+橫澆道+內(nèi)澆口的復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆注，澆注溫度725℃～735℃；充型時間16s～28s；取出澆口杯堵塞時間待合金液充滿至略低于澆口杯上平面10mm時。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比的積極效果是生產(chǎn)的鑄件表面質(zhì)量和內(nèi)部冶金質(zhì)量高，尺寸精確，同時工藝穩(wěn)定，操作簡單易行，節(jié)約了工時，縮短了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)效率。附圖說明圖1為本專利技術(shù)內(nèi)外函道分型的原理示意圖。圖2為圖1的A-A剖面圖。圖3為本專利技術(shù)分流錐分型的原理示意圖。圖4為圖3的俯視圖。圖5為本專利技術(shù)形成分流錐的內(nèi)圓錐環(huán)形砂芯模型結(jié)構(gòu)圖。圖6為本專利技術(shù)形成分流錐的外圓錐環(huán)形砂芯模型結(jié)構(gòu)圖。圖7為本專利技術(shù)鑄型組合原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本專利技術(shù)型板模分型的模型結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1內(nèi)外函道，2片狀支板芯，3內(nèi)腔砂芯，4氣道上部砂芯，5氣道下部砂芯，6分流錐，7冒口，8環(huán)形分型面，9內(nèi)圓錐環(huán)形砂芯，10外圓錐環(huán)形砂芯，11上箱，12中箱，13下箱，14澆注底板，15導(dǎo)向鍵，16活塊，17模具底板，18上模型具體實施方式大型動力復(fù)雜薄壁鎂合金機匣的鑄造方法，采用砂型重力鑄造。A、鑄件分型。鑄件分型由內(nèi)外函道分型，分流錐分型和鑄件外形分型構(gòu)成。a、內(nèi)外函道分型由6個空心支板聯(lián)結(jié)內(nèi)錐形體、外錐形體及分流錐6構(gòu)成內(nèi)外函道1。為易于調(diào)整砂芯位置，同時又保證片狀支板芯2有足夠的抗變形能力，將厚20mm、高140mm、長155mm的片狀支板芯2與內(nèi)腔砂芯3做成一個整體，氣道芯沿鑄件支板水平方向最大尺寸處分成氣道上部砂芯4和氣道下部砂芯5。b.分流錐分型由圖1、圖2及圖3的分型結(jié)構(gòu)可以看出，分流錐6處于鑄型函道上部砂芯中。分流錐6呈上大下小結(jié)構(gòu)，因此在其頂部放置冒口7進(jìn)行補縮。沿環(huán)形分型面8將砂芯沿強度最弱的分流錐外側(cè)面分為內(nèi)圓錐環(huán)形砂芯9和外圓錐環(huán)形砂芯10。c.鑄件外形分型由于大型鑄件安裝座多，機匣箱高度位置不一，將鑄型設(shè)置為上箱11、中箱12、下箱13和澆注底板14及至少30個砂芯，澆注系統(tǒng)設(shè)置為三個片狀直澆道、兩段圓弧形橫澆道以及上、下兩層八個內(nèi)澆口的復(fù)合結(jié)構(gòu)。B、型板模分型對于大型復(fù)雜的圓錐體鑄件，凸出部位多，出模方向各不相同，需要以活動塊的形式抽芯出模。為保證鑄件尺寸精度，將出模方向基本相同的凸臺分為一組活塊16，一個圓周至少分為六組，每組活塊16以綜合選定的出模方向沿導(dǎo)向鍵15做內(nèi)抽芯。導(dǎo)向鍵15起著導(dǎo)向和消除活塊16之間間隙積累的雙重作用。活塊16圓周下部由模具底板17的圓形止口箍緊，圓周上部由上模型18的槽溝箍緊。活塊16的內(nèi)側(cè)為錐面，利用上模型18的外錐面將活塊16撐緊。隨著舂砂力的增大，活塊16承受砂分力的能力加強，使整個模型緊固在模具底板17上。取模時，只要向上取出上模型18，活塊16失去徑向撐力，即很容易沿導(dǎo)向鍵15抽出。C、澆鑄采用直澆道+橫澆道+內(nèi)澆口的復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆注，澆注溫度725℃～735℃；充型時間16s～28s；取出澆口杯堵塞時間待合金液充滿至略低于澆口杯上平面10mm時。權(quán)利要求1.一種，其特征在于A.鑄件分型a.內(nèi)外函道分型空心支板聯(lián)結(jié)內(nèi)錐形體、外錐形體及分流錐(6)構(gòu)成的內(nèi)外函道(1)，由片狀支板芯(2)與內(nèi)腔砂芯(3)做成一個整體，氣道芯沿鑄件支板水平方向最大尺寸處分型；b.分流錐分型將砂芯沿分流錐外側(cè)面的環(huán)形分型面(8)分型，分為內(nèi)圓錐環(huán)形砂芯(9)和外圓錐環(huán)形砂芯(10)；c.鑄件外形分型采用上箱(11)、中箱(12)、下箱(13)和澆注底板(14)及至少30個砂芯組合結(jié)構(gòu)，澆注系統(tǒng)為三個片狀直澆道、兩段圓弧形橫澆道以及上下兩層八個內(nèi)澆口的復(fù)合結(jié)構(gòu)；B.型板模分型將出模方向基本相同的凸臺分為一組活塊(16)，一個圓周至少分為六組，每組活塊(16)以綜合選定的出模方向沿導(dǎo)向鍵(15)作內(nèi)抽芯，整個圓周打箍撐緊；C.澆鑄采用直澆道+橫澆道+內(nèi)澆口的復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆注，澆注溫度725℃～735℃；充型時間16s～28s；取出澆口杯堵塞時間待合金液充滿至略低于澆口杯上平面10mm時。全文摘要，采用砂型重力鑄造，鑄件分型主要是內(nèi)外函道分型、分流錐分型、鑄件外形分型；型板模分型和澆鑄。有效解決了大型薄壁鑄件尺寸成形難題，提高了鑄件表面質(zhì)量和內(nèi)部冶金質(zhì)量，同時工藝穩(wěn)定，操作簡單，節(jié)約工時和能源。文檔編號B22D25/02GK1666830SQ20051003143公開日2005年9月14日 申請日期2005年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月7日專利技術(shù)者陳力, 張永才 申請人:中國南方航空動力機械公司本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種大型復(fù)雜薄壁鎂合金鑄件鑄造方法，其特征在于：Ａ．鑄件分型ａ．內(nèi)外函道分型空心支板聯(lián)結(jié)內(nèi)錐形體、外錐形體及分流錐（６）構(gòu)成的內(nèi)外函道（１），由片狀支板芯（２）與內(nèi)腔砂芯（３）做成一個整體，氣道芯沿鑄件支板水平方向最 大尺寸處分型；ｂ．分流錐分型將砂芯沿分流錐外側(cè)面的環(huán)形分型面（８）分型，分為內(nèi)圓錐環(huán)形砂芯（９）和外圓錐環(huán)形砂芯（１０）；ｃ．鑄件外形分型采用上箱（１１）、中箱（１２）、下箱（１３）和澆注底板（１４）及至少３ ０個砂芯組合結(jié)構(gòu)，澆注系統(tǒng)為三個片狀直澆道、兩段圓弧形橫澆道以及上下兩層八個內(nèi)澆口的復(fù)合結(jié)構(gòu)；Ｂ．型板模分型將出模方向基本相同的凸臺分為一組活塊（１６），一個圓周至少分為六組，每組活塊（１６）以綜合選定的出模方向沿導(dǎo)向鍵（１ ５）作內(nèi)抽芯，整個圓周打箍撐緊；Ｃ．澆鑄采用直澆道＋橫澆道＋內(nèi)澆口的復(fù)合結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆注，澆注溫度：７２５℃～７３５℃；充型時間：１６ｓ～２８ｓ；取出澆口杯堵塞時間：待合金液充滿至略低于澆口杯上平面１０ｍ ｍ時。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳力，張永才，
申請(專利權(quán))人：中國南方航空動力機械公司，
類型：發(fā)明
國別省市：43[中國|湖南]
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