[发明专利]一种高铅青铜的铸造方法

权利要求书

1. 一种高铅青铜铜套的铸造方法，以铸件及其浇道系统的分型面为哈夫对合结构的金属模具为铸造外模，以多爿分型结构的金属型芯为铸造内模，而所述高铅青铜铜套的化学组分及其各组分的重量百分含量是 Pb18~23%，Sn4~6%，Cu 余量，其特征在于 ：以设在所述铸模外围的水冷却装置为铸件的冷却手段，其具体步骤包括 ：步骤 a、铜合金熔炼 ；所述铜合金熔炼是将铜、铅和锡按工艺配比称重放入熔炉内进行加热，使得所述炉料熔融成铜合金液体 ；步骤 b、脱氧处理 ；所述脱氧处理是在步骤 a 得到的熔融铜合金液体内加入熔融铜合金液体总重量的 0.07 ～ 0.09% 的磷铜，并通过注入氮气进行均匀搅拌，实施脱氧处理 ；步骤 c、铸模预热 ；所述铸模预热是将铸造外模和金属型芯铸造内模进行预热，待铸造外模和铸造内模预热后，将闭合固定的铸造外模和铸造内模配装后设在尚未灌注冷却水的水冷却装置的内腔内 ；其中，所述预热温度控制在 200 ～ 300℃范围内 ；步骤 d、铸件浇注 ；所述铸件浇注是将经步骤 b 得到的熔融铜合金液体缓慢浇入经步骤c预热后的铸造外模与铸造内模所构成的型腔内，待到熔融铜合金液体在铸件本体型腔上升阶段时，加快浇注速度直到熔融铜合金液体液面上升到铸件补缩冒口型腔的最高端 ；步骤e、铸件冷却 ；所述铸件冷却是打开水冷却装置底部的进水口，使得冷却水缓慢从铸模底部上升至铸模之相当于铸件本体型腔的顶端部位 ；其中，所述铸模的水冷却装置的水面高度与铸件本体型腔的顶部相持平 ；步骤 f、去除浇冒口 ；所述去除浇冒口是待铸件冷却后将其铸模从冷却装置中取出，打开铸造外模，脱出铸件，并去除多爿分型结构金属型芯和铸件的浇道系统以及补缩冒口，即获得高铅青铜铜套。

2.根据权利要求 1 所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述步骤 a 中的加热温度控制在 1100 ～ 1150℃范围内。

3. 根据权利要求 1 所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述步骤 b 中的搅拌时间控制在 3 ～ 5 分钟范围内。

4. 根据权利要求 1 所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述哈夫对合结构的金属铸造外模包括具有内腔半径等于铸件工艺半径的第一金属壳体（1-1）和第二金属壳体（1-2），且所述第一金属壳体（1-1）和第二金属壳体（1-2）的轴向高度均等于铸件工艺高度和补缩冒口（3）高度之和，所述第一金属壳体（1-1）和第二金属壳体（1-2）通过芯轴（4）铰接对合连接，所述第一金属壳体（1-1）和第二金属壳体（1-2）的分型面上，设有直浇道（5）、横浇道（6）和内浇道（7），且所述直浇道（5）的高度高于铸件补缩冒口（3）的高度。

5.根据权利要求 1 或 4 所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述哈夫对合结构的铸造外模和金属型芯铸造内模的壁厚均在 30 ～ 40mm 范围内。

6. 根据权利要求 1 所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述水冷却装置包括可容置冷却水的冷却箱（8），所述冷却箱（8）的底下部侧壁处有进水口（8-1），且进水口（8-1）处装有流量控制阀（9），冷却箱（8）的上部侧壁处有出水口（8-2）。

7. 根据权利要求 1 或 6 所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述水冷却装置的冷却水的温度控制在 3 ～ 15℃范围内。

8. 根据权利要求 1 所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述铸件的补缩冒口的高度不低于铸件本体高度的四分之一。

9. 根据权利要求4所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述金属型芯（2）的结构是四爿分型结构，且在实际使用时，在所述四爿分型结构金属型芯（2）的分型线部位涂嵌有耐高温材料层。

10.根据权利要求 4 所述的高铅青铜铜套的铸造方法，其特征在于 ：所述第一金属壳体（1-1）、第二金属壳体（1-2）和金属型芯（2）均是球墨铸铁制件。