[发明专利]一种用于低压铸造工艺的评判铸件以及评判方法

说明书

本发明提供一种用于低压铸造的工艺合理性的评判铸件，包括直浇道、二级直浇道以及横浇道，直浇道为浇注入口呈圆形的柱体，二级直浇道和横浇道为横截面为矩形的柱体；直浇道与二级直浇道直连，横浇道设置在直浇道与二级直浇道的连接处，横浇道布置方向与直浇道垂直；横浇道连接有收缩块以及多根平行设置的流道，收缩块和流道布置方向与二级直浇道布置方向一致；二级直浇道上对称设置有试棒和热裂环，试棒和热裂环的布置方向与横浇道延伸方向一致。本发明能通过低压浇注试验，一次完成合金的流动性、收缩率、热裂倾向和力学性能测试，根据测试结果数据作为依据标准，评判产品的工艺性，并对铸造工艺针对性调整。

技术领域

本发明涉及一种评判铸件以及评判方法，尤其是一种用于低压铸造的工艺合理性的评判铸件以及评判标准方法，属于铸造技术领域。

背景技术

低压铸造是合金液在降低压力作用下完成充型及凝固过程而获得铸件的工艺方法。由于低压铸造充型平稳，铸件成型性好，组织致密等优势，在轻合金铸造领域得到广泛应用，用于生产要求较高的铝、镁合金铸件。在低压铸造过程中，液态金属的流动性、合金的收缩率、热裂性倾向等工艺性能，对设计低压铸造工艺，保证产品质量起着关键作用。在铸造行业，针对重力铸造方式的合金铸造工艺性能有标准测试方法，而低压铸造过程中，液态金属在压力推动下充型、凝固，其铸造工艺性得到很大的提升。

随着现代工业发展，零件向轻量化、集成化方向发展，产品更多采用铝、镁等轻合金材质，且产品结构更加复杂，对产品的铸造工艺带来很大的难度。虽然铸造CAE技术发展迅速，但对铸造过程流动性、开裂、材料性能等关键参数仍无法预判，为了防止铸造工艺不合理造成产品缺陷或质量过剩问题，在设计新产品的低压铸造工艺前，通过工艺试验的方式，得到材料的低压铸造工艺性能参数，结合产品的结构特点，判定产品铸造工艺性能，针对相应结构进行适当调整，从而制定合理的铸造规范，获得优质铸件。

经检索发现，中国专利申请号为201510332391 .1，公开了一种用于评价高温合金熔模铸造过程热裂倾向性的铸件及方法，通过设计评价铸件和评价方法，指导了铸造工艺改进，而且能为铸件结构设计提供合理建议，以期从源头上减少高温合金熔模铸件热裂形成倾向。该方案仅仅能够用于评价热裂倾向力学性能参数，不涉及其他铸造工艺过程的性能参数，评价能力单一，无法全面考量低压铸造工艺合理性。

发明内容

本发明针对上述提出的技术问题，提出一种用于低压铸造工艺的评判铸件以及评判方法，通过评判铸件进行低压浇注试验，一次完成合金的流动性、收缩率、热裂倾向和力学性能测试，根据测试结果数据作为依据标准，评判产品的工艺性，并对铸造工艺针对性调整。

本发明解决以上技术问题的技术方案是:提供一种用于低压铸造工艺的评判铸件，包括直浇道、二级直浇道以及横浇道；所述直浇道为浇注入口呈圆形的柱体，所述二级直浇道和横浇道为横截面为矩形的柱体；所述直浇道与二级直浇道直连，所述横浇道设置在所述直浇道与二级直浇道的连接处，所述横浇道布置方向与所述直浇道垂直；

所述横浇道上连接有收缩块以及多根平行设置的流道，所述收缩块和流道的布置方向与所述二级直浇道布置方向一致；所述二级直浇道上对称设置有试棒和热裂环，所述试棒和热裂环的布置方向与所述横浇道延伸方向一致。

本发明的进一步限定技术方案，前述的用于低压铸造工艺的评判铸件，所述横浇道对称布置在所述直浇道的两侧。

前述的用于低压铸造工艺的评判铸件，所述流道为宽度长度相等的扁平状长条，其厚度由4-14mm逐渐递增；两侧对称布置的所述横浇道上平均分布设置所述流道。在铸造浇注过程中，流道壁厚越薄，充型能力越差，不同厚度流道浇注长度代表该壁厚的合金流动性。每侧所述横浇道上的流道通过第一内浇口与所述流道相连，且两侧所述第一内浇口保持同一水平面。