專利名稱:一種在澆鑄過(guò)程中持續(xù)對(duì)鑄液加熱的鑄造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明與金屬鑄造方法有關(guān),特別是關(guān)于一種在澆鑄過(guò)程中持續(xù)對(duì)鑄液加熱的鑄造方法。
公知的解決方式有以預(yù)熱模具的方式來(lái)降低金屬液提早冷卻的問(wèn)題。然而,預(yù)熱后的模具仍會(huì)有隨時(shí)間的經(jīng)過(guò)而降低溫度的現(xiàn)象,且其預(yù)熱后的溫度并不可能達(dá)到接近全屬鑄液的溫度(一般金屬鑄液的溫度至少在800℃以上),因此,此方式并無(wú)法完全避免在澆鑄的過(guò)程中,鑄液產(chǎn)生提早冷卻的現(xiàn)象。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的一種在澆鑄過(guò)程中持續(xù)對(duì)鑄液加熱的鑄造方法,以感應(yīng)加熱鑄液,將呈熔融狀態(tài)的鑄液由一澆鑄裝置的鑄口注入,使其經(jīng)由該澆鑄裝置的澆鑄道而流入模具中,以使該鑄液在澆鑄完成后冷卻成形為一預(yù)定形狀的元件;本發(fā)明在該澆鑄裝置的外圍設(shè)置一感應(yīng)線圈,由對(duì)該感應(yīng)線圈提供一預(yù)定電能,使之產(chǎn)生高頻電磁波,直接刺激位于該澆鑄裝置內(nèi)的該鑄液的原子,使其產(chǎn)生激烈的碰撞與摩擦而加熱,使該鑄液保持在一預(yù)定的溫度,以減少該鑄液在澆鑄過(guò)程中產(chǎn)生提早冷卻的現(xiàn)象。
本發(fā)明還包含有一離心裝置,用以旋轉(zhuǎn)該澆鑄裝置。
當(dāng)澆鑄程序完成后,將該澆鑄裝置移離感應(yīng)加熱裝置,使該感應(yīng)加熱裝置停止對(duì)該鑄液加熱并將該模具放入冷卻液中進(jìn)行冷卻。
其中該澆鑄裝置各模具與中央澆鑄道的距離為相等。
本發(fā)明采用的加熱裝置為利用感應(yīng)線圈產(chǎn)生高頻電磁波,使該高頻電磁波影響范圍內(nèi)鑄液的原子產(chǎn)生激烈的碰撞與摩擦而被加熱,令鑄液的溫度升高至一預(yù)定溫度。其優(yōu)點(diǎn)在于不必直接與鑄液接觸即可直接對(duì)其加熱,且當(dāng)提供一定大小的電功率時(shí),其可對(duì)鑄液加熱的溫度可保持一定,不會(huì)造成加熱溫度產(chǎn)生較大的變異。
(b)澆鱗步驟取一澆筒(30),內(nèi)含預(yù)定成分的鑄液(40),將該鑄液(40)由該澆鑄裝置(10)的澆口(11)注入,使其經(jīng)由該澆鑄道(12)而流至該等模具(13)。同時(shí)(或預(yù)先)啟動(dòng)該感應(yīng)加熱裝置(20),使該感應(yīng)加熱裝置(20)的感應(yīng)線圈(22)所產(chǎn)生的高頻電磁波可使該鑄液(40)的原予產(chǎn)生激烈的碰撞與摩擦而加熱,使該鑄液(40)保持在一預(yù)定溫度,不會(huì)隨著澆鑄程序的進(jìn)行而逐漸冷卻。
(c)冷卻成型步驟當(dāng)該鑄液(40)充分填滿該等模具(13)后,特該澆鑄裝置(10)自該感應(yīng)加熱裝置(20)中取出,使該感應(yīng)加熱裝置(20)停止對(duì)鑄液(40)加熱。并將該澆鑄裝置(10)放置于一預(yù)定位置,令其中的鑄液(40)冷卻成型。
(d)拆模步驟冷卻成型完畢后,將成型的鑄液(40)所形成的元件(圖中未顯示)自該模具(13)取出。
本發(fā)明的主要特征在于在(b)澆鑄步驟的過(guò)程中,以感應(yīng)加熱的方式,令鑄液保持一定溫度,使成型后的元件,不會(huì)因?yàn)闈茶T過(guò)程中鑄液提早冷卻而產(chǎn)生鑄缺、殘留應(yīng)力與晶格缺陷等問(wèn)題。
而本發(fā)明利用感應(yīng)加熱有以下的原因1.感應(yīng)加熱是以非接觸的方式直接對(duì)鑄液加熱,而且加熱溫度較為穩(wěn)定。
2.感應(yīng)加熱法并不會(huì)影響澆鑄程序的進(jìn)行,且不需要額外大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的輔助機(jī)構(gòu)。
3.只有當(dāng)澆鑄裝置中有鑄液時(shí),該感應(yīng)加熱裝置才會(huì)對(duì)其產(chǎn)生加熱作用。因此,在將該澆鑄裝置移開(kāi)后,該感應(yīng)加熱裝置會(huì)自動(dòng)停止加熱的作用。此點(diǎn)特性,可避免因忘記將加熱裝置關(guān)閉,使其繼續(xù)加熱而造成工業(yè)安全上危險(xiǎn)的問(wèn)題。
另外,本發(fā)明尚有幾個(gè)補(bǔ)充說(shuō)明的等效方式,容下補(bǔ)述1.在該澆鑄裝置(10)中,該等模具(13)可以該澆口(11)為中心,以放射狀與中央澆鑄道(12)呈等距的方式排列,且相鄰的模具(13)亦呈等間距。今鑄液(40)由澆口(11)注入后,流至各模具(13)的時(shí)間與狀態(tài)可一致,使各模具(13)中所形成的元件的品質(zhì)可一致。
2.在(c)冷卻成型步驟中,可將澆鑄裝置(10)放入等冷卻液池(如水池或油池)中進(jìn)行冷卻。
3.在(c)冷卻成型步驟中,可選擇以切斷感應(yīng)加熱裝置(20)的電源代替將該澆鑄裝置(10)移開(kāi),同樣可使該感應(yīng)加熱裝置(20)停止對(duì)鑄液(40)加熱。
4.本法可還提供一離心裝置(圖中未顯示),用以旋轉(zhuǎn)該澆鑄裝置(10),同樣利用該感應(yīng)加熱裝置(20)對(duì)鑄液加熱,使本方法形成一離心澆鑄法。
權(quán)利要求
1.一種在澆鑄過(guò)程中持續(xù)對(duì)鑄液加熱的鑄造方法,以感應(yīng)加熱鑄液,將呈熔融狀態(tài)的鑄液由一澆鑄裝置的鑄口注入,使其經(jīng)由該澆鑄裝置的澆鑄道而流入模具中,以使該鑄液在澆鑄完成后可冷卻成形為一預(yù)定形狀的元件;其特效在于在該澆鑄裝置的外圍設(shè)置一感應(yīng)線圈,由對(duì)該感應(yīng)線圈提供一預(yù)定電能,使之產(chǎn)生高頻電磁波,直接刺激位于該澆鑄裝置內(nèi)的該鑄液的原子,使其產(chǎn)生激烈的碰撞與摩擦而加熱,使該鑄液保持在一預(yù)定的溫度,以減少該鑄液在澆鑄過(guò)程中產(chǎn)生提早冷卻的現(xiàn)象。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造方法,其特征在于,其中還包含有一離心裝置,用以旋轉(zhuǎn)該澆鑄裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造方法,其特征在于,其中當(dāng)澆鑄程序完成后,將該澆鑄裝置移離感應(yīng)加熱裝置,使該感應(yīng)加熱裝置停止對(duì)該鑄液加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造方法,其特征在于,其中當(dāng)澆鑄程序完成后,將該模具放入冷卻液中進(jìn)行冷卻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造方法,其特征在于,其中該澆鑄裝置各模具與中央澆鑄道的距離為相等。
全文摘要
一種在澆鑄過(guò)程中持續(xù)對(duì)鑄液加熱的鑄造方法,包含有以下步驟(a)前置步驟預(yù)備一澆鑄裝置以及一感應(yīng)加熱裝置。(b)澆鑄步驟將預(yù)定劑量的鑄液由該澆鑄裝置的澆口注入,令其可經(jīng)該澆鑄道而流至該等模具;并利用該感應(yīng)加熱裝置所產(chǎn)生的高頻電磁波對(duì)該鑄液加熱。(c)冷卻成型步驟停止該感應(yīng)加熱裝置對(duì)該鑄液加熱,使該鑄液冷卻成型。以及(d)拆模步驟將成型的鑄液所形成的元件自該模具中取出。
文檔編號(hào)B22D27/04GK1443614SQ0210704
公開(kāi)日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2002年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月11日
發(fā)明者陳晴祺 申請(qǐng)人:陳晴祺