CN104148612B - 一种铝合金低压铸件冒口涂层结构及处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铝合金低压铸件冒口涂层结构及处理方法，包括模具及其上的空腔形成的冒口，冒口和形成铸件本体的模具型腔相通，所述模具和冒口之间设置有经过烧结的冒口涂层，所述冒口涂层从冒口底部至开口处的厚度逐渐减小，形成斜度。本发明采用具有斜度的冒口涂层，使得冒口底部的涂层厚，从冒口底部至开口处的厚度逐渐减小，所以保温效果优异，防止补缩过程中冒口底部的金属液先凝固，能有效保证冒口对铸件充分补缩，且冒口涂层经过烧结，使得冒口涂层具有一定的表面强度和光洁度，涂层在模具上的附着性能好，涂层之间的结合良好，降低浇注过程中高温铝液对涂层的浸蚀，有效防止铸件脱模时冒口涂层脱落。
Description
技术领域
本发明涉及金属型低压铸造领域，尤其涉及一种铝合金低压铸件冒口涂层结构及处理方法。
背景技术
低压铸造在国内外都已经是成熟的铸造工艺，金属型低压铸造通过外力作用使金属液逆重力方向流动充填金属型型腔并凝固成型。该方法制备的铸件表面具有光洁度好、致密度高、力学性能好等优点。
低压铸造中常在浇注***无法补缩到的铸件部位处采用冒口补缩，目前冒口中的涂层处理常采用的方法是在冒口处涂刷一层保温涂料、在冒口处涂覆耐火材料、在冒口处放成形的冒口套或者在冒口背面填充保温材料。
在冒口中涂刷一层耐火涂料，由于涂层较薄，保温效果难以达到浇注现场所需的要求，当铝液浇注温度偏低时会使缩松区域延伸到铸件本体从而导致铸件报废。在冒口中涂刷耐火材料虽然会得到良好的补缩效果，但由于耐火材料涂层表面粗糙，浇注过程中铝液对涂层的浸蚀使得在铸件脱模时冒口中的涂层掉落，使冒口失去对铸件的补缩能力。在冒口处放置成形的冒口套虽然能解决上两种方法导致的问题，但是由于单个铸件上有不同形状的冒口，冒口套的定做较难，浇注每模需要重新放置冒口套，即增加了现场浇注操作工序，又增加了生产成本。冒口背面填充保温材料，需要较大的冒口，受模具尺寸的影响有时无法实现。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术缺陷，提供一种保温效果好、涂层牢固的铝合金低压铸件冒口涂层结构及处理方法。
本发明涂层结构的技术方案是：
包括模具及其上的空腔形成的冒口，冒口和形成铸件本体的模具型腔相通，所述模具和冒口之间设置有经过烧结的冒口涂层，所述冒口涂层从冒口底部至开口处的厚度逐渐减小，形成斜度。
所述冒口涂层底部厚度为5～10mm。
所述冒口涂层斜度为30～60°。
所述冒口涂层包括在模具上依次粘结的一层一号耐火材料和一层二号耐火材料，所述一号耐火材料和二号耐火材料经过烧结在两者之间形成一层过渡层。
本发明冒口涂层处理方法的技术方案是：具体包括以下步骤：
1)在模具的冒口处涂覆一层一号耐火材料，一号耐火材料从冒口底部至开口处的厚度逐渐减小，形成斜度；
2)在一号耐火材料的表面用二号耐火材料处理并均匀刷平；
3)将模具加热至280～400℃并保温2～4h，形成冒口涂层。
所述一号耐火材料为糊状，所述二号耐火材料为粉状。
本发明相对现有技术来说，具有以下有益的技术效果：
本发明采用具有斜度的冒口涂层，使得冒口底部的涂层厚，从冒口底部至开口处的厚度逐渐减小，所以保温效果优异，防止补缩过程中冒口底部的金属液先凝固，能有效保证冒口对铸件充分补缩，且冒口涂层经过烧结，使得冒口涂层具有一定的表面强度和光洁度，涂层在模具上的附着性能好，涂层之间的结合良好，使得冒口涂层在浇铸过程中不会脱落，又能降低浇注过程中高温金属液对冒口涂层的浸蚀，有效防止浇注过程中铸件脱模时冒口涂层脱落。
进一步，本发明冒口涂层采用两层相互粘结的耐火材料及其过渡层，更好地保证涂层厚度和表面均匀度，使得保温效果更好；过渡层增强了两层耐火材料之间的结合力，有效防止涂层脱落。
本发明通过采用涂覆两层耐火材料形成涂层，并使涂层具有斜度，保证本发明冒口涂层具有良好的保温效果，提高了冒口对铝合金低压铸件浇注过程中的补缩效果，并在涂层刷平后经过烧结的处理工艺，有效提高冒口涂层的表面强度，降低浇注过程中高温铝液对冒口涂层的浸蚀，有效防止浇注过程中冒口涂层在铸件脱模时脱落。
进一步，本发明一号耐火材料为糊状，二号耐火材料为粉状，使得烧结过程中容易产生过渡层，增强两层耐火材料之间的结合力，有效防止涂层脱落。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明在图1中的P处，冒口和冒口涂层的局部放大图；
其中：1-铸件本体；2-冒口；3-冒口涂层；4-模具；31-一号耐火材料；32-二号耐火材料；33-过渡层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明：
参照图1和图2，本发明包括模具4及其上的空腔形成的冒口2，冒口2一面开口且和形成铸件本体1的模具型腔相通，模具4和冒口2之间设置有经过烧结的冒口涂层3，冒口涂层3包括相互粘结的一层一号耐火材料31和一层二号耐火材料32，一号耐火材料31粘结在模具4上且从冒口2底部至开口处的厚度逐渐减小，形成30～60°的斜度，其底部的涂层厚度5～10mm；同时两种耐火材料中间形成的过渡层33能增加两种耐火材料之间的结合，有效防止涂层脱落。
本发明的处理方法包括如下步骤：
1)在模具的冒口2处涂覆一层糊状的一号耐火材料31，一号耐火材料31的表面形状要求有一定的斜度，且底部厚，四周薄，从冒口2底部至开口处的厚度逐渐减小；
2)在一号耐火材料31的表面用粉状的二号耐火材料32处理并均匀刷平；
3)将模具加热至280～400℃并保温2～4h，形成底部厚度5～10mm、具有30～60°的斜度的冒口涂层3。
本发明通过采用涂覆两层耐火材料形成涂层，并使涂层具有斜度，保证本发明冒口涂层具有良好的保温效果，提高了冒口对铝合金低压铸件浇注过程中的补缩效果，并在涂层刷平后经过烧结的处理工艺，有效提高冒口涂层的表面强度，降低浇注过程中高温铝液对冒口涂层的浸蚀，有效防止浇注过程中冒口涂层在铸件脱模时脱落。本发明一号耐火材料为糊状，二号耐火材料为粉状，使得烧结过程中容易产生过渡层，增强两层耐火材料之间的结合力，有效防止涂层脱落。
通过本发明处理工艺，保证本发明涂层较厚，冒口具有良好的保温效果，提高了冒口对铝合金低压铸件浇注过程中的补缩效果，并且经过烧结，提高冒口涂层的表面强度和光洁度以及增强涂层之间的结合，降低浇注过程中高温铝液对冒口涂层的浸蚀，有效防止浇注过程中冒口涂层在铸件脱模时脱落。
Claims (6)
1.一种铝合金低压铸件冒口涂层结构，其特征在于：包括模具(4)及其上的空腔形成的冒口(2)，冒口(2)和形成铸件本体(1)的模具型腔相通，所述模具(4)和冒口(2)之间设置有经过烧结的冒口涂层(3)，所述冒口涂层(3)从冒口(2)底部至开口处的厚度逐渐减小，形成斜度。
2.根据权利要求1所述的一种铝合金低压铸件冒口涂层结构，其特征在于：所述冒口涂层(3)底部厚度为5～10mm。
3.根据权利要求1所述的一种铝合金低压铸件冒口涂层结构，其特征在于：所述冒口涂层(3)斜度为30～60°。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种铝合金低压铸件冒口涂层结构，其特征在于：所述冒口涂层(3)包括在模具(4)上依次粘结的一层一号耐火材料(31)和一层二号耐火材料(32)，所述一号耐火材料(31)和二号耐火材料(32)经过烧结在两者之间形成一层过渡层(33)。
5.一种铝合金低压铸件冒口涂层处理方法，具体包括以下步骤：
1)在模具(4)的冒口(2)处涂覆一层一号耐火材料(31)，一号耐火材料(31)从冒口(2)底部至开口处的厚度逐渐减小，形成斜度；
2)在一号耐火材料(31)的表面用二号耐火材料(32)处理并均匀刷平；
3)将模具加热至280～400℃并保温2～4h，形成冒口涂层(3)。
6.根据权利要求5所述的一种铝合金低压铸件冒口涂层处理方法，其特征在于：所述一号耐火材料(31)为糊状，所述二号耐火材料(32)为粉状。
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