一种铁型覆砂铸造排气系统
技术领域
本实用新型涉及一种铁型覆砂铸造排气系统，属于铁型覆砂铸造设备技术领域。
背景技术
砂型铸造，在砂型中生产铸件的铸造方法;钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得;由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。传统的球铁件铸造时主要采用桐油或糊精制作砂芯的粘结剂，使得砂芯发气量大，如果排气系统设计不合理，气体通道不顺畅，气体只能向上扩散，导致铸件产品上表面产生大量气孔现象，影响铸件产品使用寿命;严重时形成气泡使铁水不能充分充满铸件型腔，残品率高，生产效率低。如图1所示，当砂芯中的残留桐油燃烧时，促使砂芯中的不定向气流逐渐积聚起来，造成砂芯芯内高压，当芯内的高压气流过大时，则会突破砂芯浸入到铁水中，并随着铁水填充铁型的流向而形成泡核，之后逐步沿着凝固结晶方向长大成为气泡，而气泡无法外逸，停留在铸件而形成气缩孔。因此，为了解决以上问题，亟待设计一种铁型覆砂铸造排气系统。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提出了一种铁型覆砂铸造排气系统，将砂芯发出的不定向气流均衡地导送至排气通道中，平衡砂芯的排气速率。
本实用新型的铁型覆砂铸造排气系统，包括置于铁型中的铸件;所述铸件中通过芯座固定有内部填装砂芯的芯盒;所述铁型与铸件之间形成有覆砂层;所述芯盒中的砂芯由中间弧形段和两水平延伸段一体组成，且水平延伸段位于中间弧形段两侧;所述砂芯中央沿铸件径向设置有排气通道;所述铁型其分型面处开设有排气孔，且排气孔与排气通道联通;所述排气通道呈弧形结构，且其内径由中心处向两端依次减小，设置与砂芯结构匹配的弧形排气通道，且使得排气通道的内径中间大两端小，提高中间段的砂芯发气时的排气速度，避免因砂芯中间弧形段的发气量过大，造成芯内高压，发生芯内高压气流突破砂芯而浸入铁水中，气体来不及上浮外逸而停留在铸件内部的情况，避免气缩孔的形成;所述砂芯中央，位于排气通道上下侧交错设置有多根排气针，且排气针与排气通道联通，可用于引导砂芯中的不定向气流由排气针排送至排气通道中，有利于砂芯排气，避免因砂芯中不定向气流的积聚、增压而突破砂芯浸入铁水中形成气泡。
进一步地，所述砂芯其芯头与芯座之间密封安装有石棉圈，以防铁水流窜进入间隙中，堵塞排气通道，保证砂芯芯头的排气通畅。
作为优选的实施方案，多根所述排气针其长度由排气通道中心处向两端减小，在发气量大的中间弧形段砂芯处设置长度较长的排气针，在发气量相对较小的水平延伸段砂芯处设置长度较短的排气针，便于将砂芯发出的气流均衡地导送至排气通道中，平衡砂芯的排气速率，有利于铁水的凝固及铸件的铸造。
本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的铁型覆砂铸造排气系统，设置内径中间大两端小的排气通道，提高中间段的砂芯发气时的排气速度，避免因砂芯中间弧形段的发气量过大，造成芯内高压，发生芯内高压气流突破砂芯而浸入铁水中，气体来不及上浮外逸而停留在铸件内部的情况，避免气缩孔的形成;同时，在排气通道上下侧交错设置多根排气针，且排气针其长度由排气通道中心处向两端减小，可用于引导砂芯中的不定向气流由排气针排送至排气通道中，有利于砂芯排气，避免因砂芯中不定向气流的积聚、增压而突破砂芯浸入铁水中形成气泡;且在发气量大的中间弧形段砂芯处设置长度较长的排气针，在发气量相对较小的水平延伸段砂芯处设置长度较短的排气针，便于将砂芯发出的气流均衡地导送至排气通道中，平衡砂芯的排气速率，有利于铁水的凝固及铸件的铸造。
附图说明
图1是现有技术的结构示意图。
图2是本实用新型的结构示意图。
附图中各部件标注为：1-铁型，2-铸件，3-芯座，4-砂芯，41-中间弧形段，42-水平延伸段，5-芯盒，6-覆砂层，7-排气通道，8-排气孔，9-排气针，10-石棉圈。
具体实施方式
如图2所示的铁型覆砂铸造排气系统，包括置于铁型1中的铸件2;所述铸件2中通过芯座3固定有内部填装砂芯4的芯盒5;所述铁型1与铸件2之间形成有覆砂层6;所述芯盒5中的砂芯4由中间弧形段41和两水平延伸段42一体组成，且水平延伸段42位于中间弧形段41两侧;所述砂芯4中央沿铸件2径向设置有排气通道7;所述铁型1其分型面处开设有排气孔8，且排气孔8与排气通道7联通;所述排气通道7呈弧形结构，且其内径由中心处向两端依次减小;所述砂芯4中央，位于排气通道7上下侧交错设置有多根排气针9，且排气针9与排气通道7联通。
所述砂芯4其芯头与芯座3之间密封安装有石棉圈10。
多根所述排气针9其长度由排气通道7中心处向两端减小。
本实用新型的铁型覆砂铸造排气系统，设置与砂芯结构匹配的弧形排气通道，且使得排气通道的内径中间大两端小，提高中间段的砂芯发气时的排气速度，避免因砂芯中间弧形段的发气量过大，造成芯内高压，发生芯内高压气流突破砂芯而浸入铁水中，气体来不及上浮外逸而停留在铸件内部的情况，避免气缩孔的形成;在排气通道上下侧交错设置多根排气针，且排气针与排气通道联通，可用于引导砂芯中的不定向气流由排气针排送至排气通道中，有利于砂芯排气，避免因砂芯中不定向气流的积聚、增压而突破砂芯浸入铁水中形成气泡;同时，排气针其长度由排气通道中心处向两端减小，在发气量大的中间弧形段砂芯处设置长度较长的排气针，在发气量相对较小的水平延伸段砂芯处设置长度较短的排气针，便于将砂芯发出的气流均衡地导送至排气通道中，平衡砂芯的排气速率，有利于铁水的凝固及铸件的铸造。
上述实施例，仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
