[发明专利]一种钛及钛合金的离心浇注配套工装及浇注工艺

说明书

本发明公开了一种钛及钛合金的离心浇注配套工装及浇注工艺，属于钛及钛合金的离心浇注技术领域，包含四孔中心浇杯、压盖、导流管、四孔底座、上托架、下托架、螺栓、两孔中心浇杯、两孔底座，本发明配套的工作完成离心浇注后的利用率高，配套工装基本可以重复使用；本离心配套工装在离心浇注过程中冲型速度可以通过控制导流管直径来达到工艺要求，且配套工装可以通过调节其支撑高度适应不同位置的直浇道；本离心配套工装和浇注工艺可以有效满足坩埚熔化金属液最佳范围值，且完全可以适应现场实际浇注任务的需求，2组或4组浇注和3组离心浇注，保证其浇注质量和提高其浇注效率。

技术领域

本发明涉及钛及钛合金的离心浇注技术领域，具体涉及一种钛及钛合金的离心浇注配套工装及浇注工艺。

背景技术

在钛合金精密成型的浇注过程中，精铸型壳浇注一般采用真空凝壳炉进行离心浇注，按照所需金属液进行真空熔炼，达到要求金属量进行浇注。在现场实际浇注过程中，钛合金铸件造型出的型壳所需金属量会不同，这是由于其组的铸件数量和所使用的浇道不同造成的。由于采取浇注方式采用离心浇注需平衡配重，且凝壳炉熔化金属量需在坩埚可控范围内进行浇注，所以需合理分配其离心浇注工艺，重要指标为离心浇注的模组数量和模组所需金属量。按照实际情况现有一般的离心工装和浇注工艺难以满足钛及钛合金的离心浇注。

发明内容

为此，本发明提供一种钛及钛合金的离心浇注配套工装及浇注工艺，该离心配套工装主要采用铸铁和石墨组成，通过不同尺寸的中心浇杯和石墨底配合完成2组或4组型壳的浇注过程，如出现同批次产品出现3组模组进行浇注且满足金属量要求，通过增加一组废型壳配重平衡进行浇注，达到不同产品的离心浇注。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种钛及钛合金的离心浇注配套工装，包含四孔中心浇杯、压盖、导流管、四孔底座、上托架、下托架、螺栓、两孔中心浇杯、两孔底座；

所述四孔中心浇杯和两孔中心浇杯与配套的四孔底座和两孔底座通过压盖和上托架固定压合，所述上托架和下托架中间采用螺纹连接，所述下托架通过螺栓固定。

作为本发明一种钛及钛合金的离心浇注配套工装的进一步优选方案，还装配有2组或4组浇注配套的导流管，用于防止金属液溢出。

作为本发明一种钛及钛合金的离心浇注配套工装的进一步优选方案，所述两孔底座的孔径控制在70～90mm，底座整体为正方形，直角处进行倒角处理，其宽度控制在180～220mm。

作为本发明一种钛及钛合金的离心浇注配套工装的进一步优选方案，所述四孔底座的孔径控制在60～80mm，底座宽度控制在180～220mm。

一种基于钛及钛合金的离心浇注配套工装的浇注工艺，具体包含如下步骤：

步骤1，使用权利要求1至4所述的配套离心工装，控制坩埚内熔化金属液冲型至所需数量的型壳内，根据单个模组所需金属量和坩埚最优熔化量进行合理搭配选择浇注组数，2组或4组离心浇注；

步骤2，根据浇注组数合理选择配套离心工装的尺寸，完成合格钛合金铸件的离心浇注；

步骤3，如出现同产品批次剩余3组型壳，在金属量合适的情况下，采用相同重量的废型壳进行配重浇注，此处石墨导流管使用实心阻止金属液流入，离心浇注时金属液通往三个模组完成浇注过程。

本发明具有如下优点：

本发明的配套离心工装的满足多样性的型壳浇注，一般的离心工装难以满足多品类钛合金产品的浇注，且该配套的工作完成离心浇注后的利用率高，配套工装基本可以重复使用；

本离心配套工装在离心浇注过程中冲型速度可以通过控制导流管直径来达到工艺要求，且配套工装可以通过调节其支撑高度适应不同位置的直浇道；