一種用于半固態(tài)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]本發(fā)明屬于有色金屬壓鑄成形領域，特別是涉及一種用于半固態(tài)壓鑄成形的冷室壓鑄機開口式料筒。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)液態(tài)壓鑄是一種將恪融狀態(tài)的金屬饒入壓鑄機的料筒，在尚壓力的作用下，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(tài)壓鑄成形工藝基本原理與傳統(tǒng)液態(tài)壓鑄相同，但半固態(tài)壓鑄成形工藝是將半固態(tài)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(qū)別是放入料筒中的金屬狀態(tài)不同，傳統(tǒng)液態(tài)壓鑄選用的是純液態(tài)金屬，而半固態(tài)壓鑄選用的是固液混合狀態(tài)的半固態(tài)金屬。固液混合狀態(tài)的半固態(tài)金屬尤其在固相分數(shù)較高時(固相分數(shù)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(tǒng)液態(tài)壓鑄成形工藝中采用的料筒為圓筒閉環(huán)形，在其端部靠近沖頭位置開有方形或圓形開口，液態(tài)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(tài)金屬無法自由流動，不能從圓筒閉環(huán)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(tài)壓鑄工藝的生產要求。另外，圓筒閉環(huán)形料筒上沒有設置加熱裝置，半固態(tài)金屬漿料/坯料放入其中后與料筒之間發(fā)生傳熱導致局部溫度迅速下降，半固態(tài)坯料溫度、組織不均勻，影響后續(xù)成形零件的質量，造成冷隔、充型不良等鑄造缺陷。

【發(fā)明內容】

[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種用于半固態(tài)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1和法蘭臺2 ;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，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1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(shù)量根據(jù)情況設置1至12個，圓孔3的深度占料筒本體1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(tài)金屬漿料或坯料的長度匹配，料筒本體1橫截面的開口圓弧對應的圓心角為80°至178°，既保證半固態(tài)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](1)料筒一端采用半開放式設計，允許具有一定形狀的半固態(tài)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(xù)壓鑄工藝的成功實施，實現(xiàn)固相分數(shù)從1%到80%的半固態(tài)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(tài)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(tài)金屬漿料或坯料的溫度和組織差異，影響后續(xù)成形零件的質量。
【附圖說明】
[0011]為了使
【發(fā)明內容】
更容易被清楚理解，下面根據(jù)具體實施例并結合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中
[0012]圖1為本發(fā)明提出的料筒的結構圖；
[0013]圖2(a)?(c)分別為本發(fā)明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發(fā)明作進一步的描述。
[0017]本發(fā)明應用于冷室壓鑄機上，圖1為本發(fā)明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(tài)壓鑄成形專用開口式料筒，包括料筒本體1和法蘭臺2 ;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，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1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(jīng)詳細列出并說明了優(yōu)選實施案例，但是本領域技術人員可知，可在不脫離本發(fā)明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發(fā)明專利范圍之內。
【主權項】
1.一種用于半固態(tài)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(1)和法蘭臺(2);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，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(jù)權利要求1所述一種用于半固態(tài)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(1)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?？灼ヅ洹?.根據(jù)權利要求1所述一種用于半固態(tài)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(shù)量根據(jù)情況設置1至12個，圓孔(3)的深度占料筒本體(1)總長度的 30% -99%。4.根據(jù)權利要求1所述一種用于半固態(tài)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(tài)金屬漿料或坯料的長度匹配，料筒本體(1)橫截面的開口圓弧對應的圓心角為80°至178°。
【專利摘要】本發(fā)明屬于有色金屬壓鑄成形領域，特別是涉及一種用于半固態(tài)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(xiàn)固相分數(shù)從1％到80％的半固態(tài)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(tài)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(tài)金屬漿料/坯料溫度、組織差異，保證后續(xù)成形零件的質量。
【IPC分類】B22D17/20, B22D17/08
【公開號】CN105382236
【申請?zhí)枴緾N201510873613
【發(fā)明人】張帆, 陳頌, 李大全, 和優(yōu)鋒, 朱強
【申請人】北京有色金屬研究總院
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年12月2日