[发明专利]一种砂型硬模组合型铸造工艺方法

说明书

本发明为一种用砂型硬模组合型铸造部份表面有一定光洁度要求（即需要机械加工，下同）的铸件，特别是大中型铸件的工艺方法。

目前，对部份表面有一定光洁度要求的铸件，特别是大中型铸件，如带法兰的给排水铸铁管及管件。带法兰的各种伐的铸件壳体，机床的铸铁座子等。一般都是用砂型铸造出铸件后，再对有光洁度要求的表面部份进行机械加工，以达到使用要求。这就需要机械加工设备，特别是大型机械加工设备。因而需要较多的投资，消耗能源，增加人工，增加工人的劳动强度，延长产品的生产周期，使产品成本增大。

本发明的目的在于把砂型和硬模组合在一起，利用它们各自在铸造上的优点，使铸造出来的铸件，特别是大中型铸件上有一定光洁度要求的表面部份不需机械加工就能满足使用要求。

本发明是这样实现的：对于部份表面有一定光洁度要求的铸件，特别是大中型铸件。铸造时，不需机械加工的那部份表面。按照砂型铸造法用模型造砂型;对于有一定光洁度要求的那部份表面，依照其形状，先用黑色金属制造好硬模;造型时，把硬模与造好的砂型组合起来，使之成为完整的铸件型腔，从而在浇注出来的铸件，特别是大中型铸件上，与硬模接触的表面部份比较光洁而不需机械加工就能满足使用要求，其余表面则和砂型铸造的表面一样。

这种铸造工艺方法除使用硬模与砂型组合成铸件的铸造型腔而同时具有砂型和硬模铸造的部份特点以外，其余都和砂型铸造法相同。

如果有一定光洁度要求的表面上有孔洞，则可在硬模上相应的位置做出芯头孔，以便安放型芯，以铸出需要的孔洞。如果铸件型腔中的型芯位置与硬模有关，则在硬模上可以做出相应的安放型芯的地方。

硬模型腔面的光洁度一般为△6至△7，用此硬模铸造出的铸件表面光洁度可达△5。

硬模可以是整体的，也可以是由几块模块组成的。如果是由几块模块组成的，则各模块之间可有如定位销之类的定位装置。

制造硬模的材料可以是铸铁，碳钢，耐热钢或耐热合金。

铸件的材料可以是黑色金属，也可以是有色金属，特别是如有色金属中的铜、铝合金。

由于硬模可以多次使用，反复造型，所以，对于那些大批重复生产的铸件，这种工艺特别适合。用这种铸造工艺方法铸造出来的铸件，特别是大中型铸件，由于有一定光洁度要求的表面部份不需机械加工，因而可以节省机械加工设备，特别是大型机械加工设备。从而节约投资，能源，减少人工，减轻工人的劳动强度，缩短产品的生产周期，降低产品成本，还可以克服一些大型、异型铸件的部份表面有一定光洁度要求。需要机械加工，但或是太大，或是异型不好装夹而难于加工的困难。

附图1.浇注好带法兰排水铸铁管的砂型主视图的剖面图。

附图2、浇注好带法兰的Y形通气三通铸铁管的砂型俯视图的剖面图。

实施例1.见附图1.带法兰的排水铸铁管1的内径为200毫米，壁厚7毫米，长1.5米;承口内径236毫米，壁厚7毫米，深85毫米;法兰外径340毫米，厚20毫米，法兰上有直径为18毫米的6个螺栓孔，法兰端面光洁度要求△4。先按照该排水管的尺寸要求制造模型，型芯2和3，并按照其法兰端面的形状放百分之一的收缩率用灰口铸铁制造好硬模块4和5，硬模型腔面的光洁度为△6。造型时，将模型埋入地坑中，将其周围的型砂打实后，用括板括去多余的型砂。做出分型面，造好下半部砂型6，然后在分型面上撒分型砂，放上砂箱7，安放浇注系统模型，填砂后打实，取出直浇口模型，翻箱，取出横浇口、内浇口和带法兰的排水铸铁管模型，在有法兰型腔的一端地坑中放入硬模的下半模块4，其位置以留出的型腔能保证法兰的厚度为准。下型芯2，使其一端的芯头搁在硬模块4的芯头半孔8内，另一端的芯头搁在砂型芯头半孔内。合上硬模的上半模块5（9为上下模块间的定位销）。再把铸出法兰上螺栓孔的型芯3从硬模上的芯头孔10的后部插入，并用手指轻轻往前推，使型芯3的前端面抵住前面的砂型型腔壁为止。合箱、压箱，浇入熔炼好的灰口铸铁液。待型腔中的铸件冷却后，打箱，清砂，打磨披缝后，1即为排水铸铁管产品。其法兰端面不需机械加工，螺栓孔也不需再进行钻制即能满足使用要求。