CN102836988A - 一种铝合金铸造装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种铝合金铸造装置，高温大气炉炉体周边环绕高温大气炉加热电阻丝，坩埚口朝上置于高温大气炉炉体中，坩埚内放置铝或铝合金，升液管的一端自高温大气炉炉体的口部通入坩埚底部，另一端经阀门一与型腔的上端气密无缝连通，升液管在高温大气炉炉体外的部分环绕升液管加热电阻丝，型腔的下端通过阀门二与真空泵气密无缝连通，阀门一的位置与阀门二的位置均低于坩埚底部。本发明实现了铝合金熔液的平稳浇铸，对温度和压力无需严格控制，且铸造装置结构简单，工作过程操作工艺简便，没有炉内压力控制调节装置，无需进行复杂的调压，便可实现铝合金的低成本、快速铸造。
Description
技术领域
本发明涉及金属铸造设备技术领域，尤其是利用虹吸原理产生的压力差实现铝及铝合金便捷、低成本铸造的装置。
背景技术
专利[ZL 201010154633.X铸铝件砂模低压铸造成型工艺]公开了一种铝合金的铸造工艺，是目前较为常用的铝合金低压铸造工艺。该工艺存在以下缺点：调压方法复杂、铸造成本高。该工艺需要对温度、压力进行全面、严密的管理，通过不断调节炉内压力控制装置，以实现浇铸过程控制，其操作过程调压方法复杂，且铸造周期长，生产性差，导致铸造成本相应增加。
发明内容
本发明提供了一种利用虹吸原理实现平稳浇铸铝合金的装置，该装置继承了传统低压铸造工艺设备的优点，可以实现铝合金在较短时间、一定压力作用下充型、凝固，得到组织致密、力学性能高的铸件，同时该装置结构简单，无需调压，只需产生虹吸压力差，便可实现铝合金的快速、低成本铸造。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铝合金铸造装置，包括高温大气炉炉体、高温大气炉加热电阻丝、坩埚、升液管、升液管加热电阻丝、阀门一、型腔、阀门二和真空泵。高温大气炉炉体周边环绕高温大气炉加热电阻丝，坩埚口朝上置于高温大气炉炉体中，坩埚内放置铝或铝合金，升液管的一端自高温大气炉炉体的口部通入坩埚底部，另一端经阀门一与型腔的上端气密无缝连通，升液管在高温大气炉炉体外的部分环绕升液管加热电阻丝，型腔的下端通过阀门二与真空泵气密无缝连通，阀门一的位置与阀门二的位置均低于坩埚底部。
本发明的有益效果是：通过真空泵对型腔一次性抽真空操作，使得坩埚中铝合金熔液上方空气与型腔之间形成压力差，诱导产生虹吸作用，使得铝合金熔液平稳沿升液管上升，然后均匀注入型腔，实现了铝合金熔液的平稳浇铸。整个过程对温度和压力无需严格控制，且铸造装置结构简单，工作过程操作工艺简便，没有炉内压力控制调节装置，无需进行复杂的调压，便可实现铝合金的低成本、快速铸造。
附图说明
图1是本发明的结构示意图，
图中，1―高温大气炉炉体，2―高温大气炉加热电阻丝，3―坩埚，4―铝合金熔液，5―升液管，6―升液管加热电阻丝，7―阀门一，8―型腔，9―阀门二，10―真空泵。
具体实施方式
本发明提供的铝合金铸造装置包括高温大气炉炉体、高温大气炉加热电阻丝、坩埚、升液管、升液管加热电阻丝、阀门一、型腔、阀门二和真空泵。高温大气炉炉体周边环绕高温大气炉加热电阻丝，坩埚口朝上置于高温大气炉炉体中，坩埚内放置铝或铝合金，升液管的一端自高温大气炉炉体的口部通入坩埚底部，另一端经阀门一与型腔的上端气密无缝连通，升液管在高温大气炉炉体外的部分环绕升液管加热电阻丝，型腔的下端通过阀门二与真空泵气密无缝连通，阀门一的位置与阀门二的位置均低于坩埚底部。本发明是利用虹吸原理实现平稳浇铸的铝合金铸造装置，实现铝合金的便捷、低成本、快速铸造。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参照图1，将铝合金配料装入坩埚3中，置于高温大气炉炉体1中部，高温大气炉加热电阻丝2加热炉温至熔点温度，铝合金配料熔化形成铝合金熔液4；调节升液管5位置，升液管5一端置于靠近坩埚3底部的铝合金熔液4中；关闭阀门一7，升液管加热电阻丝6同步开始加热，升温至铝合金熔点温度保持恒温；打开阀门二9，由真空泵10对型腔8进行抽真空，真空度达到要求后，关闭阀门9；打开阀门7，升液管5中空气与型腔8中抽过真空的空气混合后与外界大气压形成压力差，坩埚3中的铝合金熔液4顺着升液管5上升，随后在虹吸原理作用下，铝合金熔液4源源不断地平稳沿升液管5到达型腔8，铝合金熔液4均匀浇注型腔8；当铝合金熔液4在型腔8中凝固至注入口时，坩埚3中的铝合金熔液不再沿升液管5上升，型腔8完成浇注，关闭阀门7。从而实现铝合金的简便、快速铸造。
实施例1：
本发明选用金属外壳与保温石棉材料作高温大气炉炉体1，高温大气炉炉体1中安放刚玉材质的坩埚3。将6063铝合金配料加入坩埚3中，加热升温至660℃。升液管5采用管径为1cm的刚玉陶瓷管，升液管5朝向坩埚3口的一端浸置于坩埚3底部上方位置的铝合金熔液中，同时使升液管5的水平部分距离铝合金熔液4液面距离小于3cm，升液管5的另一端通过陶瓷阀门一7与型腔8的上端采用气密无缝连通。型腔8的下端通过陶瓷阀门二9与真空泵10气密无缝连通，通过真空泵10对密闭的型腔8进行抽真空操作，型腔8的真空度达到0.2个大气压，关闭阀门二9，打开阀门一7，压力差诱导产生虹吸作用，使得铝合金熔液4通过升液管平稳注入型腔8中。从而实现6063铝合金的便捷、低成本、快速铸造。
实施例2：
本发明选用金属外壳与保温石棉材料作高温大气炉炉体1，高温大气炉炉体1中安放刚玉材质的坩埚3。将7075铝合金配料加入坩埚3中，加热升温至670℃。升液管5采用管径为1.5cm的刚玉陶瓷管，升液管5朝向坩埚3口的一端浸置于坩埚3底部上方位置的铝合金熔液中，同时使升液管5的水平部分距离铝合金熔液4液面距离小于2cm，升液管5的另一端通过陶瓷阀门一7与型腔8的上端采用气密无缝连通。型腔8的下端通过陶瓷阀门二9与真空泵10气密无缝连通，通过真空泵10对密闭的型腔8进行抽真空操作，型腔8的真空度达到0.4个大气压，关闭阀门二9，打开阀门一7，压力差诱导产生虹吸作用，使得铝合金熔液4通过升液管平稳注入型腔8中。从而实现7075铝合金的便捷、低成本、快速铸造。
Claims (1)
1.一种铝合金铸造装置，包括高温大气炉炉体、高温大气炉加热电阻丝、坩埚、升液管、升液管加热电阻丝、阀门一、型腔、阀门二和真空泵，其特征在于：高温大气炉炉体周边环绕高温大气炉加热电阻丝，坩埚口朝上置于高温大气炉炉体中，坩埚内放置铝或铝合金，升液管的一端自高温大气炉炉体的口部通入坩埚底部，另一端经阀门一与型腔的上端气密无缝连通，升液管在高温大气炉炉体外的部分环绕升液管加热电阻丝，型腔的下端通过阀门二与真空泵气密无缝连通，阀门一的位置与阀门二的位置均低于坩埚底部。
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