[发明专利]一种冷却模具及其密封冷却方法

权利要求书

1.一种冷却模具，其特征在于，包括：

相对设置的第一上合模和第二上合模，所述第一上合模与所述第二上合模的接触面均为光滑折面，且所述第一上合模与所述第二上合模通过第一紧固件可拆卸连接，所述第一紧固件用于向所述第一上合模和所述第二上合模提供紧固力以实现密封；

下盖板，所述下盖板设置于所述第一上合模和所述第二上合模的下方，所述下盖板与所述第一上合模和第二上合模的两侧接触面均开设有环形刀口凹槽，所述环形刀口凹槽内设有垫圈，且所述下盖板与所述第一上合模和所述第二上合模通过第二紧固件可拆卸连接，所述第二紧固件用于提供紧固力以使所述垫圈产生塑性变形，实现所述第一上合模、所述第二上合模以及所述下盖板之间的近似真空级密封。

2.根据权利要求1所述的冷却模具，其特征在于：

所述第一上合模的光滑折面向外凸起，所述第二上合模的光滑折面向内凹陷，且所述光滑折面的折角大于90°。

3.根据权利要求2所述的冷却模具，其特征在于：

所述光滑折面的折角为120°。

4.根据权利要求1所述的冷却模具，其特征在于：

所述下盖板与所述第一上合模和第二上合模的两侧接触面上开设的两个环形刀口凹槽的总深度之和大于所述垫圈的厚度。

5.根据权利要求4所述的冷却模具，其特征在于：

单个所述环形刀口凹槽的总深度为1.7mm，所述环形刀口凹槽的刀尖离所述接触面的垂直距离为0.5mm，所述垫圈的厚度为2mm。

6.根据权利要求4所述的冷却模具，其特征在于：

所述环形刀口凹槽的斜面与所述接触面的法向呈70°，所述环形刀口凹槽的刀背与所述接触面的法向呈0°。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的冷却模具，其特征在于：

所述第一上合模、所述第二上合模以及所述下盖板的材料的硬度大于所述垫圈的硬度。

8.根据权利要求7所述的冷却模具，其特征在于：

所述第一上合模、所述第二上合模以及所述下盖板的材料为奥氏体铬镍不锈钢310S，所述垫圈为铜垫圈，所述铜垫圈的材料为1/4硬的无氧铜OFHC。

9.根据权利要求1所述的冷却模具，其特征在于：

所述第一紧固件和所述第二紧固件均为紧固螺栓。

10.一种权利要求1至9中任一项所述的冷却模具的密封冷却方法，其特征在于，包括：

在所述第一上合模和所述第二上合模上加工出四个螺栓孔，所述螺栓孔穿过与所述第一紧固件轴向相垂直的所述第一上合模和所述第二上合模的内接触光滑折面；

通过第一紧固件穿过所述螺栓孔紧固所述第一上合模和所述第二上合模；

在所述下盖板与所述第一上合模和所述第二上合模接触的两侧接触面上开设环形刀口凹槽，并在所述环形刀口凹槽内放置铜垫圈；

在所述第一上合模和所述第二上合模上分别加工出三个螺栓沉孔，在所述下盖板对应的位置上加工出六个螺栓通孔；

通过第二紧固件依次穿过所述螺栓通孔和所述螺栓沉孔，将所述下盖板与所述第一上合模以及所述第二上合模固定连接；

将熔融金属材料浇注到所述第一上合模和第二上合模形成的型腔内，并趁熔融金属材料还未凝固，立刻将所述冷却模具浸入冷却介质中，且冷却介质不能没过所述冷却模具的上表面，即可实现快冷效果。