[实用新型]一种浸于高温熔体的压射装置

说明书

本实用新型提供了一种浸于高温熔体的压射装置，所述压射装置由金属压射室、陶瓷套及压射锤头及进液口、出液口组成，其中陶瓷套内嵌于金属压射室中，金属压射室与熔体接触部分采用陶瓷层覆盖，锤头在陶瓷套内做往复运动。该压射装置，可以允许采用热式压铸机和多滑块压铸机对铝合金、镁合金等高温合金熔体进行铸件的连续压铸生产，可以大幅的提高铸件生产效率和铸件生产品质，同时不需要采用目前市场上冷式压铸机熔体转移，大大降低了热量损耗，降低了能耗，改善了生产环境，具有广阔的应用空间。

技术领域

本发明属于金属压力铸造装备关键零部件技术领域，尤其涉及一种可以长期浸于高温熔体当中工作的压射装置及材料技术。

背景技术

近年来，随着工业4.0的产业需求越来越高，对节能环保、高度自动化的成型设备要求越来越高，压力铸造成型作为近终成型的有效成型方法，得到了大规模的产业化应用，有效的降低了各种金属精密件的生产成本，但是也存在着能耗高、生产效率低、生产周期无法进一步缩短的瓶颈，尤其在生产小型精密结构件的案例中，面临着开发模具成本高、模具寿面短、产品尺寸精度稳定性差、生产成本高的产业问题。

热式压铸机和多滑块压铸机作为高效压铸机的一种则可以有效解决常规压铸机面临的上述产业问题，尤其在精密小型结构件中，但由于压射系统耐温的限制，目前仅限于锌合金零部件可以采用此种压铸机型进行产品生产，难于应用于铝合金、镁合金等材料领域，因此极大的限制了热式压铸机和多滑块压铸机在精密制造领域的效能发挥。

由于铝合金和镁合金的材料活性远高于锌合金，而且熔融温度高，因此产业界一直未能获得一种可以长期浸泡于高温熔体的环境当中，并可以长期耐受高速高压高热震冲击的压射装置。

本发明，提出了一种可以克服上述技术难题的压射装置，具有结构简单、易于维护，可以长期使用，高温工作稳定性高的特点，具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中的热式压铸机和多滑块压铸机中压射装置难于在高温熔体中长期使用的技术缺陷，提供了一种可以长期浸于高温熔体中并稳定工作的压射装置及材料。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种浸于高温熔体的压射装置，由金属压射室、陶瓷套及压射锤头及进液口、出液口组成，其中陶瓷套内嵌于金属压射室中，金属压射室与熔体接触部分采用陶瓷层覆盖，锤头在陶瓷套内做往复运动。

整个压射装置整体或部分浸于高温熔体中，所谓高温熔体温度高于400℃的金属溶液，一般指铝合金、镁合金及特种合金熔体。金属压射室指的是提供锤头压射动作的金属腔体结构，允许金属熔体从进液口进入，后被锤头从射出口压射出去，在本发明中为了克服高温熔体的侵蚀和高温摩擦磨损，内嵌有陶瓷套，即跟锤头高温摩擦磨损部分均为陶瓷；同时为了克服金属压射室表面被高温熔体的熔蚀和高温空气的氧化，本发明在金属压射表面涂覆有陶瓷层。

本发明的陶瓷套可以采用直接涂覆烧结成型于金属压射室的内壁，形成内嵌陶瓷套结构，也可以作为独立的陶瓷套结构内置于金属压射室内部，前一种方案难于做到较厚的陶瓷层，优选大于20um厚度层；后一种方案易于做到较厚的陶瓷厚度和陶瓷强度，是本发明的优选方案。

本发明的金属压射室材质优选为高温合金，本发明的高温合金是指以铁、镍、钴、钛、铌为基，能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料；并具有较高的高温强度，良好的抗氧化和抗腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，高温合金通常为单一奥氏体组织，在各种温度下具有良好的组织稳定性和使用可靠性；同时，在本发明中，金属压射室材质可以为铁基高温合金、镍基高温合金、钛基高温合金、铌基高温合金、钴基高温合金中的一种或多种组合。高温合金可以高温条件下，提供压射室足够的机械强度和高温尺寸稳定性，不会因长时间使用而导致变形失效。