[发明专利]钛合金料筒结构

说明书

本发明公开了钛合金料筒结构，包括料筒内衬和料筒外套，料筒内衬安装在料筒外套之中，料筒内衬的一侧设有浇口套内衬，料筒内衬的另一侧设有压套；压套用螺钉固定在料筒外套上，并能压住料筒内衬；料筒内衬上朝向压套的那一侧有拆装孔和定位孔；料筒内衬、浇口套内衬均由钛合金材料制成。本发明采用钛合金作为料筒的材料。该料筒结构结构简单、针对性强、在压铸成型设备，尤其是非晶压铸成型设备上，能够提高料筒与压射头的寿命，并有利于非晶制品的成型工艺，适应设备的工业化。

技术领域

本发明涉及压铸设备领域，具体涉及一种钛合金料筒结构。

背景技术

目前的非晶压铸设备，料筒的材料，依旧用的是同铝压铸设备一样的H13、SKD61等热作模具钢，再进行氮化处理，氮化硬度一般在HV950以上，渗氮深度在0.3-0.5mm之间。而压射头的设计，为了保护料筒，外圆表面一般会淬火到HRC42-HRC46左右。这种材料与表面处理，比较适合于铝压铸成型，是因为铝原料比较软，硬度只有HB60-150左右。这样料筒与压射头的硬度远高于铝原料，在生产中铝原料几乎不会对料筒与压射头造成影响。

但是这种材料与表面处理，用在非晶压铸成型上面，效果不够良好。目前压铸成型常用的非晶原料为锆基块状非晶。非晶原料进入料筒内部后，非晶原料会粘附在料筒壁上。即使金属材料进行氮化处理后，表面还是有较大的粘性。原因是热作模具钢是铁基或镍基的合金，而锆基块状非晶的锆元素，与热作模具钢中的铁或镍元素，在高温下会起反应。非晶原料进入料筒内部后，第一模过后，总会有一些残留在料筒壁上，冷却后就会与料筒壁结合在一起，形成很硬的残留粘结物。而下一模时，这些很硬的残留粘结物，会阻碍压射头在料筒之内的高速移动。由于压射头的速度一般在2m/s到6m/s之间，在这样的高速下，形成的阻碍与破坏就会很大。料筒的氮化硬度只比非晶原料高一些，而厚度只有薄薄的一层，那样会很容易损坏。压射头的硬度比非晶原料还要低，更容易损坏。而每一模过后，很硬的残留粘结物会更多，对料筒与压射的损坏会更大。

这种状况，就造成了料筒与压射头的损坏很快。持续不多的模数之后，就需要更换料筒与压射头。这种缺陷，造成了非晶压铸成型设备难以进行推广与商业化运作。

发明内容

本发明的目的在于提供钛合金料筒结构，该料筒结构结构简单、针对性强、在压铸成型设备，尤其是非晶压铸成型设备上，大幅度提高了料筒与压射头的寿命。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

钛合金料筒结构，包括料筒内衬和料筒外套，料筒内衬安装在料筒外套之中，料筒内衬的一侧设有浇口套内衬，料筒内衬的另一侧设有压套。

进一步，压套用螺钉固定在料筒外套上，并能压住料筒内衬。

进一步，料筒内衬上朝向压套的那一侧有拆装孔和定位孔。

进一步，料筒外套上设有温控液孔。

进一步，料筒外套上设有循环通液流道，循环通液流道上设有工艺孔，工艺孔上设有紫铜管与钢珠，紫铜管塞进料筒外套上的工艺孔，钢珠压在紫铜管内，钢珠的外径大于紫铜管的内径。

进一步，料筒内衬与浇口套内衬的内孔是同心的。

进一步，料筒内衬和浇口套内衬均由钛合金材料制成。本发明采用钛合金作为料筒的材料。第一方面，目前常用的锆基块状非晶，锆成分与铁、镍等成分在高温下会产生化学与物理反应，并形成粘结。但锆成分与钛成分在高温下不会产生反应与粘结。利用这个特性，使用钛合金作为料筒材料，就能防止非晶原料粘结在料筒壁上，使得每一模都能将原料推出料筒外。这样就避免了料筒损坏的最主要因素，从而大大提升料筒的使用寿命。第二方面，钛合金的导热率远远低于热作模具钢。料筒采用钛合金材料之后，能大大提高料筒内部的非晶熔液的热量的散发，使料筒内部的非晶熔液能维持在一个比较高的温度范围，这有利于非晶制品的成型工艺。