[发明专利]液面悬浮式低压铸造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及低压铸造技术领域，特指一种用于型材、尤其是铝型材加工的液面悬浮式低压铸造工艺。

背景技术

型材加工一般有加工挤压、重力铸造等方式，但一般只能加工出一些正规形体的标准件，且壁较厚，不能满足当前对型材多样化之要求。尤其是散热用的铝型材，其需要尽可能获得最大的散热面，这样就会要求铝型材形状多样和壁要薄，就目前的挤压、铸造工艺还是难以完成，所以实为有必要进行改进。

本申请人有鉴于上述习知型材加工之缺失与不便之处，秉持着研究创新、精益求精之精神，利用其专业眼光和专业知识，研究出一种应用范围广，符合产业利用的液面悬浮式低压铸造工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工艺简单、可提高铸件质量，可铸出各种形状且壁相对较薄的型材的液面悬浮式低压铸造铝型材工艺。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

液面悬浮式低压铸造铝型材工艺，其特征在于：该工艺以单片机控制，包括如下步骤：

a、将铝锭放入坩埚内熔炼成液态铝，并在高温下保持2~7小时；

b、采用氧气和甲烷混合燃烧给浇注模具升温，模具温度升至500℃或加热到铝锭沸点之温度，模具满足外部燃烧加热和内部可通入液氮冷媒循环冷却的设计要求；

c、利用加压方式，向坩埚内通入3~6公斤的气压，将坩埚内的液态铝经过升液管由下往上压出，并注入步骤b的模具内；

d、浇注完成后，将步骤c的模具进行冷却，冷却是采用液氮冷媒在模具腔壁中循环冷却实现，使模具内的液态铝冷却成型；

e、脱模出成品。

上述方案中，模具安装在多工位滚动成型机上，模具为钢质模具；升液管与模具浇注口活动接驳，模具开有排气孔。

本发明提供的铸造工艺以加压方式压出熔炉中的液态金属进行铸型，可有效避免杂质（氧化物）进入模腔中，确保铸件纯度，提高高了铸件质量；对模具升温以保证液态金属在模腔中的流动性，以确保铸出各种形状型材及获得较薄的壁，对模具快速冷却可保证成型及提升产率，降低制作成本。

本发明另一优点是采用氧气和甲烷混合燃烧进行加热，而采用液氮冷媒在模具腔壁中循环冷却，可实现快速升温及快速冷却，满足薄壁铸型之需要，同时也提高铸型效率；采用多工位滚动成型，实现流水线制作，工艺简单，产率高。

附图说明：

附图1为本发明之工艺流程示意图。

具体实施方式：

本发明提供的液面悬浮式低压铸造工艺，是以单片机控制，包括如下步骤：

a、将固态金属材料放入坩埚内熔炼成液态金属，操作时由单片机控制加热装置，加热温度达到该金属沸点，固态金属材料熔化成液态金属，并保持相应长的时间，使金属材料充分熔炼，以满足铸造要求。

b、给浇注模具升温，模具温度升至不低于铸造金属之沸点温度的50%，使之接近金属之沸点温度，利于液态金属注入模腔；模具安装在多工位滚动成型机上，实现滚动成型制作，模具为采用钢质模具，以满足升温及冷却之要求。

c、利用加压方式，将坩埚内的液态金属经过升液管由下往上压出，并注入步骤b的模具内。单片机对加压控制可借鉴于中国第03131724.3专利中所介绍的控制模式，在密封的坩埚上安装加压管道和减压管道，以实现通入气压和卸压，气压作用坩埚内的液面，使液态金属经过升液管由下往上运动，用于铸型。

d、浇注完成后，将步骤c的模具进行冷却，使模具内的液态金属冷却成型。

e、脱模出成品。

上述方案中，模具升温采用氧气和甲烷混合燃烧进行加热，而步骤d之冷却是采用液氮冷媒在模具腔壁中循环冷却实现。

实施例：

为了使审查委员能对本发明之目的、特征及功能有更进一步了解，兹举较佳实施例并配合图式详细说明如下：