[发明专利]一种高温合金弯管熔模铸造模具

说明书

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，具体说是一种熔模铸造高温合金弯管的模具。

背景技术

高温合金弯管的铸造方法，在国内一直不是很成熟，行业内一直在探索可行的有效方法。传统采用的砂型铸造，铸造出的高温合金弯管表面质量差、气密性差、坡口部位疏松，大多需要进行补焊才能达标，其成品率低，生产成本高。且补焊达标后的弯管组焊化工用辐射管时，影响辐射管的使用寿命及安全性能。

发明内容

    针对现有技术中的不足，本发明提供了一种结构简单，浇注方便，能有效解决表面质量差、气密性差、坡口部位疏松问题，提高浇注质量的高温合金弯管熔模铸造模具。

本发明采用的技术方案是：一种高温合金弯管熔模铸造模具，包括一竖直放置且管口端朝下水平设置的弯管型壳，其特征在于：所述弯管型壳的两管口端均设置有环形浇道，环形浇道上设有环形窄间隙浇口，环形窄间隙浇口连通弯管型壳的弯管成型腔，环形浇道经水平设置的非直线浇道连通竖直浇道，弯管型壳的上部设有一连通弯管型壳弯管成型腔的球形帽口。

进一步地，所述非直线浇道为弧形浇道或多弧型组成蛇形浇道。

进一步地，所述弯管型壳的管口端外壁上套接有环形冷铁。

进一步地，所述环形窄间隙浇口为弯管型壳弯管成型腔厚度的1/3-1/5。

采用上述技术方案，本发明的有益效果是：在竖直浇道的下端水平设置非直线浇道，钢水由竖直浇道进入弧形或蛇形浇道，有利于钢水充型平稳；钢水由非直线浇道送至环形浇道，在环形浇道内可阻挡夹杂物进入弯管成型腔；环形浇道由环形窄间隙浇口将钢水送入弯管成型腔，环形窄间隙浇口小于弯管成型腔厚度，弯管成型腔钢水送入稳定，有效解决合金弯管由于壁厚较薄在铸造过程中产生的不等厚、易变形问题；弯管型壳端口外套接环形冷铁，控制进入弯管成型腔钢水较低的浇注温度，弯管成型腔下部先结晶，使坡口部位组织致密，可避免内浇口附近出现裂纹、缩松缺陷；在合金弯管顶部设置球形帽口，有效防止铸造气孔的产生。

本发明采用水平设置的非直线浇道配合带有环形窄间隙浇口的环形浇道完成钢水由竖直浇道到弯管型壳的输送浇注，其结构简单，浇注方便，能有效解决表面质量差、气密性差、坡口部位疏松问题，提高浇注质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图中：竖直浇道1，非直线浇道2，环形浇道3，环形窄间隙浇口4，弯管型壳5，弯管成型腔6，环形冷铁7，球形帽口8。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1所示，一种高温合金弯管熔模铸造模具包括竖直浇道1、非直线浇道2、环形浇道3、环形窄间隙浇口4、弯管型壳5、环形冷铁7和球形帽口8。弯管型壳5竖直放置且管口端朝下水平设置，弯管型壳5的两管口端均设置有环形浇道3，弯管型壳的管口端外壁上套接有环形冷铁7，环形浇道3上设有环形窄间隙浇口4，环形窄间隙浇口4连通弯管型壳5的弯管成型腔6，环形窄间隙浇口为弯管型壳弯管成型腔厚度的1/3-1/5，环形浇道3经水平设置的非直线浇道2连通竖直浇道1，非直线浇道为弧形浇道或多弧型组成蛇形浇道，弯管型壳5的上部设有一连通弯管型壳弯管成型腔6的球形帽口8。

该合金弯头熔模铸造模具的铸造使用方法为：

（1）组焊蜡模：参照弯管型壳、球形帽口、环形浇道、环形窄间隙浇口、非直线浇道和竖直浇道尺寸，制造蜡模、组焊；

（2）制作水玻璃型壳：面层采用锆英粉涂料，并在涂料层后挂砂，在弯管型壳管口端按上环形冷铁，环形冷铁的厚度为4mm；

    （3）脱蜡：水温为95-99℃下脱蜡；

    （4）焙烧：焙烧温度为840~870℃，保温1-2h；

    （5）浇注：浇注时控制弯管型壳温度400℃~650℃，优选约500℃，钢水依次经直浇道、非直线浇道、环形浇道、环形窄间隙浇口流至弯管型壳弯管成型腔，弯管成型腔.钢水浇至球形帽口观察出钢水为止即可。

本发明不仅实用于合金弯管，对于其他薄壁小型铸件带环形窄内浇口的铸造方法也属于本发明的保护范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在发明权利要求所限制的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但的都将落入本发明的保护范围之内。