一種用于半固態壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于有色金屬壓鑄成形領域，特別是涉及一種用于半固態壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒。
【背景技術】
[0002]傳統液態壓鑄是一種將熔融狀態的金屬澆入壓鑄機的料筒，在高壓力的作用下，以極高的速度充填在壓鑄模的型腔內，并在高壓下使金屬液冷卻凝固成型而獲得鑄件的高效益、高效率的精密鑄造方法。半固態壓鑄成形工藝基本原理與傳統液態壓鑄相同，但半固態壓鑄成形工藝是將半固態金屬漿料/坯料放入壓鑄機料筒中，再進行充填、加壓、凝固成形。兩種工藝主要區別是放入料筒中的金屬狀態不同，傳統液態壓鑄選用的是純液態金屬，而半固態壓鑄選用的是固液混合狀態的半固態金屬。固液混合狀態的半固態金屬尤其在固相分數較高時(固相分數達到30%以上)，在重力作用下無法自由流動，可保持自身固有的形狀。
[0003]在傳統液態壓鑄成形工藝中采用的料筒為圓筒閉環形，在其端部靠近沖頭位置開有方形或圓形開口，液態金屬從此處倒入料筒內，隨后完成充型、加壓、凝固成形;而半固態金屬無法自由流動，不能從圓筒閉環形料筒的端部開口處倒入，因此該結構料筒，不能滿足半固態壓鑄工藝的生產要求。另外，圓筒閉環形料筒上沒有設置加熱裝置，半固態金屬漿料/坯料放入其中后與料筒之間發生傳熱導致局部溫度迅速下降，半固態坯料溫度、組織不均勻，影響后續成形零件的質量，造成冷隔、充型不良等鑄造缺陷。
【實用新型內容】
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種用于半固態壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒，其特征在于，包括料筒本體I和法蘭臺2;料筒本體I為兩端開放的空心圓柱筒，料筒本體I 一端的筒壁為半開放式，料筒本體I另一端的筒壁為封閉式，半開放式筒壁的橫截面上設有均勻分布、軸向深入料筒內部的圓孔3，加熱裝置置于圓孔內，用于控制料筒本體的溫度;料筒本體的筒壁封閉端的外部設置有法蘭凸臺2，用于與壓鑄機定模板的安裝定位。
[0005]所述料筒本體I采用分體式或整體式結構，筒壁半開放端與壓鑄機沖頭配合，料筒本體的封閉端與壓鑄模具配合;筒壁封閉端的圓筒直徑與壓鑄模具的定模孔匹配；
[0006]所述圓孔3的數量根據情況設置I至12個，圓孔3的深度占料筒本體I總長度的30%-99%。
[0007]所述半開放式筒壁的開口段長度與壓鑄成形所需要的半固態金屬漿料或坯料的長度匹配，料筒本體I橫截面的開口圓弧對應的圓心角為80°至178°，既保證半固態金屬漿料或坯料順利放入料筒，又滿足料筒對壓鑄機沖頭的徑向定位。
[0008]有益效果:
[0009](I)料筒一端采用半開放式設計，允許具有一定形狀的半固態金屬漿料/坯料放入料筒，同時滿足料筒對壓鑄機沖頭的徑向定位，保證后續壓鑄工藝的成功實施，實現固相分數從1%到80%的半固態金屬漿料/坯料的壓鑄成形工藝。
[0010](2)料筒設置有加熱裝置，有效減少半固態金屬漿料/坯料在料筒中的熱量損失，消除局部降溫造成的半固態金屬漿料或坯料的溫度和組織差異，影響后續成形零件的質量。
【附圖說明】
[0011 ]為了使【實用新型內容】更容易被清楚理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0012]圖1為本實用新型提出的料筒的結構圖；
[0013]圖2(a)?(C)分別為本實用新型提出的料筒的右視圖、剖視圖及俯視圖
[0014]附圖標記:
[0015]1-料筒本體;2-法蘭凸臺；3-圓孔。
具體實施例
[0016]下面參照附圖并結合實施例對本實用新型作進一步的描述。
[0017]本實用新型應用于冷室壓鑄機上，圖1為本實用新型提出的料筒的結構圖，圖2(a)為右視圖，圖2(b)為剖視圖，圖2(c)為俯視圖。本實施例所述的半固態壓鑄成形專用開口式料筒，包括料筒本體I和法蘭臺2 ；料筒本體I為兩端開放的空心圓柱筒，料筒本體I 一端的筒壁為半開放式，料筒本體I另一端的筒壁為封閉式，料筒本體的筒壁封閉端的外部設置有法蘭凸臺2，開口段圓弧對應圓心角為170°，開口段長度占整個料筒本體I總長度的55%;半開放式筒壁的橫截面上設有4個均勻分布、軸向深入料筒內部的圓孔，圓孔直徑15mm，圓孔的深度占料筒總長度的85%，能放入4根與圓孔相匹配的電加熱棒，用于料筒加熱。
[0018]盡管這里已經詳細列出并說明了優選實施案例，但是本領域技術人員可知，可在不脫離本實用新型精髓的情況下進行各種結構調整和器件更換，這些內容都被認為處于權利要求所限定的本實用新型專利范圍之內。
【主權項】
1.一種用于半固態壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒，其特征在于，包括料筒本體(I)和法蘭臺(2);料筒本體(I)為兩端開放的空心圓柱筒，料筒本體(I) 一端的筒壁為半開放式，料筒本體(I)另一端的筒壁為封閉式，半開放式筒壁的橫截面上設有均勻分布、軸向深入料筒內部的圓孔(3)，加熱裝置置于圓孔內，用于控制料筒本體的溫度;料筒本體的筒壁封閉端的外部設置有法蘭凸臺(2)。2.根據權利要求1所述一種用于半固態壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒，其特征在于，所述料筒本體(I)采用分體式或整體式結構，筒壁半開放端與壓鑄機沖頭配合，料筒本體的封閉端與壓鑄模具配合;筒壁封閉端的圓筒直徑與壓鑄模具的定模孔匹配。3.根據權利要求1所述一種用于半固態壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒，其特征在于，所述圓孔(3)的數量根據情況設置I至12個，圓孔(3)的深度占料筒本體(I)總長度的30%-99%。4.根據權利要求1所述一種用于半固態壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒，其特征在于，所述半開放式筒壁的開口段長度與壓鑄成形所需要的半固態金屬漿料或坯料的長度匹配，料筒本體(I)橫截面的開口圓弧對應的圓心角為80°至178°。
【專利摘要】本實用新型屬于有色金屬壓鑄成形領域，特別是涉及一種用于半固態壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒。其特征在于，料筒本體(1)為兩端開放的空心圓柱筒，料筒本體(1)一端的筒壁為半開放式，料筒本體(1)另一端的筒壁為封閉式，半開放式筒壁的橫截面上設有均勻分布、軸向深入料筒內部的圓孔(3)，加熱裝置置于圓孔內；料筒本體的筒壁封閉端的外部設置有法蘭凸臺(2)。半開放式設計滿足了對壓鑄機沖頭的徑向約束，實現固相分數從1％到80％的半固態金屬漿料/坯料的壓鑄成形工藝；利用加熱裝置減少了半固態金屬漿料/坯料在料筒中的熱量損失，消除了局部降溫造成的半固態金屬漿料/坯料溫度、組織差異，保證后續成形零件的質量。
【IPC分類】B22D17/20, B22D17/08
【公開號】CN205183728
【申請號】CN201520987384
【發明人】張帆, 陳頌, 李大全, 和優鋒, 朱強
【申請人】北京有色金屬研究總院
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月2日