[发明专利]一种制造铝青铜防爆锤的金属铸型及其方法有效

专利信息
申请号: 202010023335.0 申请日: 2020-01-09
公开(公告)号: CN111069563B 公开(公告)日: 2021-09-07
发明(设计)人: 邢书明;高文静;杨景华;韩亮 申请(专利权)人: 河北中泊防爆工具集团股份有限公司;北京交通大学
主分类号: B22D17/22 分类号: B22D17/22;C22C9/06;C22F1/08
代理公司: 石家庄新世纪专利商标事务所有限公司 13100 代理人: 张晓龙
地址: 062150 *** 国省代码: 河北;13
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摘要:
搜索关键词: 一种 制造 青铜 防爆 金属 铸型 及其 方法
【权利要求书】:

1.一种制造铝青铜防爆锤的方法,其特征在于,其利用金属铸型成型;

所述金属铸型包括水平分型的上半型(1)和下半型(2);所述上半型(1)上设置有上铸型半腔(3),所述下半型(2)上对应设置有与上铸型半腔(3)对应的下铸型半腔(4),所述上铸型半腔(3)和下铸型半腔(4)闭合后形成防爆锤头型腔;所述上铸型半腔(3)的顶面中心设置有上半芯(5),所述下铸型半腔(4)的底面中心设置有下半芯(6),所述上半芯(5)与下半芯(6)为锥台形且锥顶相对合形成锥形锤眼芯;所述防爆锤头型腔的外侧位于上半型(1)和下半型(2)的分型面(7)上设置有排气道(8);所述上半型(1)上设置有上压头(9),所述上压头(9)与上铸型半腔(3)连通;所述下半型(2)的中心设置有储料腔(10),所述储料腔(10)的底部设置有下压头(11);所述储料腔(10)与下铸型半腔(4)之间设置有流道(12);

其包括如下步骤:

(a)熔炼处理铝青铜合金,得到铝青铜合金液;

(b)合模锁模:将铝青铜合金液浇入下半型的储料腔内2~5秒的时间内,将上半型与下半型闭合并加压锁紧,所加压力≥防爆锤头型腔水平投影面积×(90~170)MPa;所加压力的单位为N,防爆锤头型腔水平投影总面积的单位为mm2

(c)加压凝固:锁模压力加到设定值后1~3秒时间内,利用下压头推动储料腔中的铝青铜合金液,使合金液通过流道进入防爆锤头型腔,增大压力使铝青铜合金液内部压力达到155~170MPa,保持压力1~10s后,利用上压头对铝青铜合金液施加向下的压力,使上压头下方局部形成160~200MPa的高压进行补缩,当上压头底面与防爆锤头型腔顶面平齐时静止保压,直至铝青铜合金液全部凝固,得到带有浇道和料饼的铝青铜防爆锤头毛坯;

(d)切断余料:下压头向上运动使防爆锤头与浇道分离,顶出浇道和料饼及铝青铜防爆锤头毛坯;

(e)光整与热处理:对铝青铜防爆锤头毛坯进行热处理,光整打磨,得到铝青铜防爆锤头。

2.根据权利要求1所述的一种制造铝青铜防爆锤的方法,其特征在于,所述上半芯(5)比下半芯(6)短3~5mm。

3.根据权利要求1所述的一种制造铝青铜防爆锤的方法,其特征在于,所述排气道(8)有若干个且均匀设置在防爆锤头型腔的外侧。

4.根据权利要求1所述的一种制造铝青铜防爆锤的方法,其特征在于,每个所述防爆锤头型腔连接两个流道(12),两个所述流道(12)分别设置在锤眼芯的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种制造铝青铜防爆锤的方法,其特征在于,每个所述上铸型半腔(3)位于上半芯(5)的两侧对称设置有上压头(9)。

6.根据权利要求1所述的一种制造铝青铜防爆锤的方法,其特征在于,所述防爆锤头型腔的数量为4~12个且以储料腔(10)为中心呈中心对称。

7.根据权利要求1所述的制造铝青铜防爆锤的方法,其特征在于,所述铝青铜合金包括如下质量百分比的组分:Ni 5.5~8.0%、Fe 5.1~6.5%以及余量的Cu。

8.根据权利要求1所述的制造铝青铜防爆锤的方法,其特征在于,所述步骤(a)的熔炼温度1200~1400℃。

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