本發明提供的深吊芯鐵型覆砂模具，包括上外形模和上鐵型，上外形模下表面設有鑄件模具凹模，上鐵型上表面設有上鐵型吊芯，上外形模和上鐵型由上至下對接使鑄件模具凹模與上鐵型吊芯之間形成覆砂層腔室，上外形模上表面設有多個連通覆砂層腔室的射孔。還提供了深吊芯鐵型覆砂鑄造工藝。該發明避免了傳統鐵型覆砂無砂芯工藝鑄造深內腔鑄件時無法解決的射孔過長難以頂出、覆膜砂難以固化、吊砂底面空殼疏松、人工勞動強度大等弊端，拓展了鐵型覆砂工藝在大型深內腔類鑄件的無砂芯工藝鑄造應用。

技術領域

本發明屬于鑄造技術領域，具體涉及一種深吊芯鐵型覆砂鑄造工藝及其覆砂模具。

背景技術

鐵型覆砂工藝有其自身的工藝優勢，然而也存在諸多的工藝局限性。

目前對于內腔較深的大型鑄件(如大型油底殼、大型柴油機飛輪殼鑄件)在采用鐵型覆砂工藝生產的時候，通常內腔是采用另外裝入砂芯來成型或者采用上鐵型吊芯工藝。

采用裝入砂芯來成型的方法，其造型工序質量穩定可靠，但是需要投入芯盒，增加制芯工序，制芯后還要刷涂或浸泡涂料，烘干，工序非常繁瑣。

采用上鐵型吊芯工藝可以省去一套芯盒及制芯工序，但是由于吊砂高度太大，脫模時經常會發生頂針頂彎的故障，生產十分困難和危險，也會造成射孔部位的覆膜砂太厚而無法固化，造成起模崩缺；為了避免射砂孔過長帶來的頂孔困難以及射孔內型砂難以固化的弊端，在上鐵型吊芯部位不布置射孔，而采取吊砂邊緣的射孔，通過氣壓將覆膜砂從吊芯四周邊緣輸送至吊芯底部。但是造型時，覆膜砂經過狹長的吊芯豎直空隙后，覆膜砂遇熱流動性變差，經常會造成吊芯底部的平面區域空殼或者疏松多孔，起模后需要人工修補或報廢鑄型重新射砂，人工和材料浪費巨大。而通過預先在上外形模底部居中鋪放一定厚度的覆膜砂能夠避免空殼，但是預先放入的覆膜砂厚度難以把握，經常會因為放砂量過多而導致上鐵型被墊起，不能夠和外形模完全貼合；另一方面先放入和后放入的覆膜砂難以統一熟化，早先放入的覆膜砂因為已經固化和后期射入的覆膜砂難以結合而導致型腔分層。

綜上所述，對于超高內腔吊芯方案的鐵型覆砂工藝來鑄造大型深內腔結構的鑄件時，有諸多不便，鑄型的成品率非常低。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種深吊芯鐵型覆砂鑄造工藝及其覆砂模具，具體方案如下：

深吊芯鐵型覆砂模具，包括上外形模和上鐵型，所述上外形模下表面設有鑄件模具凹模，上鐵型上表面設有上鐵型吊芯，上外形模和上鐵型由上至下對接使鑄件模具凹模與上鐵型吊芯之間形成覆砂層腔室，所述上外形模上設有多個連通覆砂層腔室的射孔。

進一步地，包括射板，所述射板上設有對接射孔的射嘴，射嘴上設有襯套。

進一步地，所述射孔為錐形圓孔，錐形圓孔的拔模斜度為1°～1.5°，其射孔壁的表面粗糙度為2～5，多個射孔分別對應上鐵型吊芯的水平面和豎直面設置在上外形模上。

進一步地，所述上外形模上表面設有多個外形模凹坑，多個外形模凹坑分別對應上鐵型吊芯的水平面和豎直面布設在上外形模上表面上，每個射孔均分別設在每個外形模凹坑，上外形模兩側分別設有多個電熱管孔，上外形模分型面上設有上外形模定位銷孔。

進一步地，所述上鐵型上表面一側設有橫澆道，橫澆道連通貫穿上鐵型的直澆道，上鐵型兩端還分別設有吊耳，下鐵型分開面上設在與上外形模定位銷孔對應的下鐵型定位銷孔，上鐵型下表面設有多個鐵型凹坑。

使用所述的深吊芯鐵型覆砂模具的深吊芯鐵型覆砂鑄造工藝，包括如下步驟：

(1)射砂造型時，將上鐵型上升與上外形模對接；

(2)將射嘴對接上外形模上的射孔，覆膜砂通過射嘴向射孔射砂進入覆砂層腔室；

(3)所述步驟(2)中的覆膜砂受熱固化后粘附在上鐵型上，下降上鐵型，使其與上外形模分離，射孔內固化的覆膜砂跟隨上鐵型從上外形模中脫出；