[发明专利]铸铝用永久模的通气口

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型的通气口，尤其是一种铸铝用永久模的通气口。这种通气口具有创新性，是按照行内要求的技术规定和规格，加上最现代的工程概念制造，在技术和功能设计上都有重要的突破。这种通气口具有本质上的特征，使这种通气口在技术、实际应用和经济层面上均有多项独特和实际的好处。

背景技术

使用永久模进行的铝金属铸造有三种不同的金属灌注方式：使用高压、使用重力和使用低压对抗重力三种方式，其中后两种方式都需要通气口排出空气。

把金属灌注至模具时，金属液会阻挡和困住模具腔体内的气体(空气)，把气体往上挤，这是进行重力或低压灌注时会出现的正常现象，但如果不设置如图1和2所示让空气排走的设备，即通气口，以排走气体，这种现象便会在成品上留下气孔。

因此，正如图3和4所示，通气口的主要作用是排走金属液中的空气和其它气体，但同时避免铝金属流走。

根据已知技术，灌注早段过后，铝金属便开始渗入通气口的通气孔，阻挡空气排走，从而令通气口丧失作用。正如图5所示，这种情况主要的影响是成品会因为留下气孔而有缺陷，或者成品会变形，以致质素下降，从而降低了生产力。

现时惯用的通气口

现时，熔炉工人会使用三种永久模通气口，这三种通气口分别是：

a)具有平行凹槽的机械式通气口；这种通气口是第一种研发出来供永久模使用的通气口；因为使用了平行凹槽，这种通气口可以根据简单的设计来生产。

b)具有平行通气孔的烧结式通气口；这种通气口的排气通道呈孔状，而非如机械式通气口一般呈凹槽状；这些通气孔沿通气口的长度相互平行。

c)具有标准圆锥状凹槽的烧结式通气口；与机械式通气口相类似，这种通气口供空气排走的通道也呈凹槽状，不过这种通气口的凹槽内部呈锥状，换言之，凹槽沿长度方向的尺寸并不相同。圆锥状凹槽的特征在于圆锥状的角度方向结构配置：凹槽在通气口的外表面尺寸最小，凹槽越往通气口内部延伸尺寸越大。

使用现时惯用通气口的效果

把金属灌注入模具的过程中，当铝金属与通气口接触时，铝金属呈液体状，温度为740℃。在这种状态下，铝金属具有流动性，可以渗入通气口的通气孔中，阻塞通气口，并形成粗边。

在生产更多的成品同时能否保持排气通道畅通无阻，是铸造过程中熔炉工人评估通气口效用的相关指标。因此，若通气口工作时间越长而且仍未被铝金属阻塞，其效用便越高。

每种通气口的通气孔结构布置可用于分析对抗铝金属阻塞的对抗力。图12和13示出生产开始一段时间后，铝金属如何阻塞通气口的通气孔。

一般而言，熔炉工人几乎每日都需要更换阻塞了的通气口，因为铝金属妨碍了通气孔的一般清洁。因此，除了成品的质素下降，成本也因为通气口的使用寿命短而增加。导致生产没效率的另一个重要因素是机器需要经常停止运作，以便更换损坏的通气口，由于更换占用很多时间，因此造成损失。

发明内容

为了实现最强的对抗力，对抗铝金属渗入造成的阻塞，本发明提供了一种独特革新的通气口。本发明的通气口的好处在于，它提升了成品的质素，而且比现时三种通气口的生产力更高。

本发明的通气口凭借独特的凹槽和通气孔结构布置，使效用增强。本发明的通气口不使用背景技术中一般是平行或外斜的凹槽或通气孔结构，相反，本发明使用内斜结构，即凹槽或通气孔在通气口的外表面尺寸较大，而非延伸至通气口内部时尺寸较大。

本发明的通气口的凹槽或通气孔令铝金属很难渗入通气口内，从而满足熔炉工人所需要的最佳性能效率。本发明的革新技术在于排气通道的角度尺寸形成的一种通气孔形状的创新结构配置方式。

另一重点是本发明的通气口在经济上的影响。本发明使成本下降，因为本发明的生产过程不像现有技术中使用机械式和烧结式通气口来生产，因此成品的价格更具竞争力。而且，本发明的新型通气口的独特好处在于减少通气口阻塞，可直接增加通气口的使用寿命，减少更换。

另一重点是，铸造这种新型通气口的过程有另外两种好处：第一种好处在于这种通气口可以生产成具有凹槽状的通气孔，也可以生产成具有一般的通气孔，在凹槽状通气孔的情况下，凹槽形状倾斜，在通气孔的情况下，通气孔呈锥状，而且凹槽的倾斜和通气孔的锥状都与现有凹槽的倾斜和现有通气孔的锥状方向倒转，而且尺寸可以有很大的变化，只要是方向倒转的倾斜及/或方向倒转的锥状即可。第二种好处在于生产的可变性和弹性，因为通气口可使用几种不同物料制造：碳钢合金、不锈钢合金、黄铜合金和青铜合金。

附图说明