CN104148616B - 一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，增强体(1)是用金属网格(2)来固定的，安装在泡沫模具的对应位置中，泡沫模具注入预发的泡沫珠粒，制成带有增强体金属网格的光洁的泡沫模样，增强体(1)被准确定位，将泡沫模样簇均匀涂上泡沫模铸造用的涂料，在铸造砂箱内振动造型，接上抽真空***，将熔炼合格的液态金属进行浇注，浇注的同时抽真空，冷却后取出，得到了增强体(1)融合在金属基的准确表面位置上的铸件。本发明解决了增强体(1)在金属基铸件上准确定位和均匀分布的问题，金属网格(2)与金属基熔融后形成的过渡层，能使增强体(1)与金属基融合更牢固，提高了产品的合格率，有效地降低成本，保证了产品质量。

Description

一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法
技术领域
本发明一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，具体涉及一种用金属网格来定位增强体与金属基融合的铸造方法，属于铸造领域。
背景技术
在铸件表面或特定的位置，履盖一层特种用途的增强体(如耐磨、耐蝕材料)的传统做法，是将增强体置于泡沫模的預留腔内或将增强体粉末涂覆在泡沫模的預留位置上，用胶粘剂粘贴，泡沫模固化后，在砂箱中直接进行造型並浇注，整个***维持一定负压，在熔融金属的高温作用下泡沫模气化消失，熔融金属充满型腔，增强体固结在铸件表面要求的位置上，该方法简单，成本低，但是解决不了增强体的上浮、下沉、团聚、分佈不均匀和准确定位问題，废品率高，由于重力或浮力的作用，特别是大颗粒增强体的下沉、上浮、聚堆更是无法解决，增强体在铸件中的固结强度差。
发明内容
在收集国内外先进技术资料和实践的基础上，发明了一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，具体涉及一种用金属网格来定位增强体与金属基融合的铸造方法，比较好地解决了增强体的准确定位和均匀分布及固结强度的问题，提高了产品的合格率，有效地降低成本，保证了产品质量，铸件增强体与金属基融合牢固、铸件同时也具有增强体相应的耐磨、耐蝕等特性。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，其特征在于：增强体是用金属网格来固定的，固定了增强体的金属网格安装在泡沫模 具的相应位置中，泡沫模具注入预发的泡沫珠粒，向泡沫模具或泡沫模具所在的蒸缸内通入蒸汽，使模腔内的珠粒膨胀均匀，形成了带有固定了增强体的金属网格的光洁的泡沫模样，增强体被准确定位在泡沫模的表面上，排放蒸汽和通水冷却，从模具内取出泡沫模样，对泡沫模样进行烘干处理，将泡沫模样组装成泡沫模样簇，将泡沫模样簇均匀涂上泡沫模铸造用的涂料后，对泡沫模样簇进行干燥处理，将干燥后的泡沫模样簇送到泡沫模铸造砂箱内，进行振动造型，接上抽真空***，将熔炼合格的液态金属进行浇注，浇注的同时抽真空，冷却后取出，得到了增强体固结在金属基的准确位置上的铸件。
一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，其特征在于：用于固定增强体的金属网格材料的熔点低于金属基的熔点，浇注金属后金属网格熔化于金属基中形成过渡层，增强体与金属基融合更牢固。
一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，其特征在于：增强体的熔点高于金属基的熔点，如石墨、硬质合金、陶瓷等耐磨、耐蚀材料等。
一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，其特征在于：固定增强体的金属网格是带刺的，金属网格的孔腔形状和大小与增强体相适应，能有效地爪镶固定增强体，包括颗粒状增强体及几何形状一致的增强体制成品。
本发明的特点是：采用金属网格来固定增强体，预制在泡沫模样的准确表面位置上，能有效地解决增强体的上浮、下沉、团聚、分佈不均匀的问题、特别是当增强体颗粒较大及几何形状一致的增强体制成品时。
金属网格的孔腔是与增强体相配的孔腔，金属网格孔腔的带刺结构能有效地爪镶固定增强体，从而保证得到增强体融合在金属基的准确位置上的铸件。
金属网格的熔点低于金属基的熔点，金属网格与金属基熔融后形 成一合金过渡层，能保证增强体在金属基上的固结强度。
实践证明，使用一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，生产耐磨铸件，增强体分布均匀、固结牢固，成品合格率达到99.8％，取得了巨大的经济效益和社会效益。
附图说明
附图为增强体在金属网格中固定的结构示意图。
图中：增强体1，金属网格2。
附图是本发明的实施例。
具体实施方式
下面结合附图本发明的实施例，对本发明做进一步详细的说明。
本发明提供了一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，包括以下步骤：
(1)准备好产品模具，将增强体1为3mm颗粒的硬质合金颗粒排列在金属网格2的孔腔中，金属网格2是0.3mm黄铜片冲压件，孔腔为稜形带刺网格，大小刚好将3mm颗粒放入，通过金属网格2孔腔的变形和孔腔的刺夹紧固定，就像钻石爪镶固定在戒指上一样，金属网格2的面积大小和形状与产品一致；
(2)将固定了硬质合金颗粒的金属网格2安装在泡沫模具的相应位置并固定好；
(3)将泡沫材料EPS预发珠粒注入泡沫模具中，向模具或模具所在的蒸缸内通蒸汽，使模腔内的EPS珠粒膨胀均匀，形成光洁的模样，然后再排放蒸汽和通水冷却，并从模具内取出模样后烘干；
(4)将模样组装成模样簇，包括直浇道、横浇道和内浇道，将模样簇均匀涂上泡沫模铸造用的涂料后，送入烘房干燥；
(5)将多个模样簇送到泡沫模铸造砂箱内，振动造型；
(6)造型完毕的砂箱接上真空***，将熔炼合格的钢水温度控制在1580℃时进行浇注，浇注时同时抽真空，保持负压，浇注完毕 后继续保持负压1分钟，钢水冷却结冻后取出铸件；
(7)待继续完全冷却后，打磨，抛光处理，即得高质量的、表面均匀分布硬质合金颗粒钢基融合的耐磨铸件模块，没有气泡，黄铜金属网格2与钢水熔融后形成黄铜和钢的合金过渡层，能使硬质合金颗粒固结更牢固，这种硬质合金颗粒钢基融合的耐磨铸件模块，在获得硬质合金高硬度、高耐磨性的同时整体具有较高的强度和良好的韧性，可以节约大量的昂贵的硬质合金。
实践证明一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法能有效地解决增强体1的上浮、下沉、团聚、分佈不均匀问题，这是由于金属网格2的熔点低于金属基的熔点，熔炼合格的金属基钢水注入模样中，金属网格2会熔化，金属网格2与金属基熔合形成合金过渡层，同时降低了液态金属的温度，增强体来不及在重力或浮力的作用下在钢水中完成下沉或上浮，液态金属就已凝结成固态，增强体1的位置通过合金过渡层被固定了，硬质合金颗粒固结更牢固，产品检验全部合格，正确选择金属网格2的材料和控制合理的钢水灌注温度是技术关键，本发明具有广阔的应用前景。

Claims (2)

1.一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，其特征在于：增强体(1)是用金属网格(2)来固定的，固定增强体的金属网格(2)为带刺的，金属网格(2)的孔腔形状和大小与增强体相适应，通过金属网格(2)的变形和刺夹紧固定，就像钻石爪镶固定在戒指上一样，固定增强体(1)的金属网格(2)材料的熔点低于金属基的熔点，浇注金属后金属网格(2)熔化于金属基中形成过渡层，增强体(1)与金属基融合更牢固，固定了增强体(1)的金属网格(2)安装在泡沫模具的相应位置中，泡沫模具注入预发的泡沫珠粒，泡沫模具或泡沫模具所在的蒸缸内通入蒸汽，模腔内的珠粒膨胀均匀，形成了带有固定了增强体(1)的金属网格(2)的光洁的泡沫模样，增强体(1)被准确定位在泡沫模具的表面上，排放蒸汽和通水冷却，从泡沫模具内取出泡沫模样，对泡沫模样进行烘干处理，将泡沫模样组装成泡沫模样簇，将泡沫模样簇均匀涂上泡沫模铸造用的涂料后，对泡沫模样簇进行干燥处理，将干燥后的泡沫模样簇送到泡沫模铸造砂箱内，进行振动造型，接上抽真空***，将熔炼合格的液态金属进行浇注，浇注的同时抽真空，冷却后取出，得到增强体(1)固结在金属基的准确位置上的铸件。
2.根据权利要求1所述的一种金属网格增强体与金属基融合的铸造方法，其特征在于：增强体(1)的熔点高于金属基的熔点。
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