[发明专利]大型铝合金铸坯预埋不锈钢管道工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及铝合金铸造技术领域，尤其涉及一种大型铝合金铸坯预埋不锈钢管道工艺。

背景技术：

现有家电模具类铸坯的铸造工艺为湿砂型工艺；家电模具大致分为箱体类和型板类，其特点是单一铸造、批量小、外型轮廓大、外形面需要机加工、内腔为不加工面；在使用过程中，模具需要用循环水对模具加热，这样就要求在模具内要有加热管道，现行放置加热管道的工艺有两种，一种是铸坯成型后，在铸坯内腔加工出水管槽，然后将水管放入槽内，再用低熔点合金将管槽封平；此工艺的缺点是；管槽加工难度大，水管放置受内腔形状限制，且费时、费力 、成本高。另一种是在成型时，将水管预埋在铸坯内，这种工艺所使用的水管为紫铜管，首先在木模上制作出水管槽，然后制作砂型，最后将水管用U型铁丝固定在砂型上的水管槽内，便可以合箱浇铸了。这种工艺之所以采用铜管是因为铜管在浇铸中，受热变形小，易于固定，但缺点是紫铜管成本高；如果采用不锈钢水管，在浇铸过程中，受热后的应力变形特别大，易产生水管位移或变形，由于铸造工艺为湿砂型工艺，砂型强度差，水管变形后，会产生塌箱，从而导致铸坯报废。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种经济、可行，且受热后不会发生应力变形和位移的大型铝合金铸坯预埋不锈钢管道工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。

一种大型铝合金铸坯预埋不锈钢管道工艺，其特征在于，该工艺的具体步骤为：

①根据图纸制造出木模，并在木模内腔制造出管槽；

②将木模放入砂箱中制造出有管槽的内砂型，以及与内砂型对应的外砂型；

③根据内砂型管槽的分布和位置特点，将管槽每隔200～300mm等分，并在分距点做上标记；

④将上下两端穿有扎丝的连杆经分距点插入内砂型中，连杆上端通过扎丝固定连接砂箱，连杆下端通过扎丝固定连接预先弯制的水管，连杆使水管和砂箱形成一个整体，起到固定水管的作用；

⑤合箱、浇铸，将砂箱合并，使内砂型与外砂型对合，行程浇铸型腔，向浇铸型腔内浇铸铝合金熔液；由于在水管处合理分布有若干定位和定形的连杆，而水管与连杆之间紧固连接，连杆与砂箱之间又紧固连接，使得水管在受热时的应力变形力转移给了砂箱，而变形力不足以使连杆和砂箱产生形变和位移，从而使的不锈钢水管不会产生位移和变形，也就不会使砂型产生改变，因此保证了铸坯的合格率；

⑥待熔液凝固冷却后，将连杆上端与砂箱的连接去除，即可出箱并转至清理区进行清理；

⑦清理时，将连杆下端的扎丝外露部分剔除，取出连杆，即生产出预埋不锈钢管道铸坯，将取出的连杆保存以备后用。

所述连杆为?12mm的圆杆，连杆两端分别有?5mm且与端面平行的孔，孔内穿过?1mm的扎丝，连杆的下端面与砂型中的管槽底面一致，以保证连杆不会铸到铸坯中，下端扎丝的长度需保证可以固定水管即可，连杆的上端面要超出砂箱且要便于与砂箱固定连接；如果铸造箱体类铸坯，只需将连杆上端的孔内插入一个销子并埋入覆膜砂内即可。

所述弯制的水管采用304不锈钢，水管要进行去应力处理，在水管弯制好以后，表面需要涂刷耐火涂料，并送入温度为300～350℃的烘箱，保温2～4小时后，取出在空气中冷却后等待安装。

本发明的有益效果为：①采用预埋水管工艺，省去了后期铣槽埋管的工序，不仅节省了时间，还省去埋管所需的低熔点合金，从而降低了成本；②采用预埋水管工艺，不受加工和铸坯的形状局限，使水管布局更合理，使得模具在使用过程中，可以得到更充分、更到位的加热，提高了模具的使用性能；③由于不锈钢管的耐腐性要高于紫铜管，大大提高了模具的使用寿命；④采用不锈钢管取代紫铜管，不锈钢水管的价格只是紫铜管价格的三分之一左右，大大节省成本；⑤本工艺中采用的连杆，提供了水管与砂箱之间的紧固连接，转移了水管因受热而得的应力变形力的同时，即保证了水管的形位公差，又保证了砂型不会发生改变，提高了铸坯的成品率。

附图说明：

图1为本发明中木模的结构示意图；

图2为内外砂型成型示意图；

图3为内砂型及水管的安装示意图；

图4为内砂型及水管的立体安装示意图；

图5为内砂型与外砂型合箱后的示意图。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1-5所示，一大型铝合金型板类铸坯用预埋不锈钢管道工艺来制造，具体实施方法如下：