一種高性能消失模鑄鋼件鑄造裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及消失模鑄造裝置，具體為一種高性能消失模鑄鋼件鑄造裝置。
【背景技術】
[0002]消失模鑄造技術在國外已成為鑄造行業(yè)中一支不可忽視的力量，在鑄造生產(chǎn)中占有重要的地位，它越來越廣泛的應用并被譽為明天的鑄造新技術。
[0003]我國消失模鑄鐵件生產(chǎn)約占整個鑄鐵件份額87%，消失模鑄鋼件生產(chǎn)則占鑄鋼件總產(chǎn)量的12%左右。消失模鑄造工藝生產(chǎn)鑄鋼件不同于生產(chǎn)鑄鐵件，獲得良好品質(zhì)的鑄鋼件相對比較困難，消失模鑄鋼件易產(chǎn)生增碳、夾渣、氣孔、反噴和白點等消失模鑄造缺陷，是消失模鑄造這種“干砂負壓實型鑄造”工藝在澆注過程中泡沫模樣氣化和液態(tài)金屬干砂負壓條件下充型產(chǎn)生的特有鑄造缺陷。
[0004]消失模澆注系統(tǒng)在整個鑄造工藝系統(tǒng)中十分關鍵，金屬液引入的速度、壓力，渣、氣的排除等直接影響鑄件的質(zhì)量。目前消失模澆注系統(tǒng)普遍采用普通泡沫塑料漏斗型澆口杯和泡沫塑料直澆道粘接組合而成的澆注入水系統(tǒng)。這種入水系統(tǒng):一方面，普通漏斗型泡沫塑料澆口杯容量小，澆注速度不易控制，型腔內(nèi)金屬液充型流動紊亂，易產(chǎn)生夾渣、氣孔缺陷；同時該結構澆口杯使直澆道常處于暴露狀態(tài)卷入大量空氣，泡沫模樣不是氣化消失而是有氧爆炸燃燒消失，生成大量游離碳，鋼液吸收彌散的碳分子，導致消失模鑄鋼件的增碳缺陷；另一方面，澆口杯與直澆道的粘膠連接方式下，二者貼合面連接不牢靠，后續(xù)刷涂搬運過程中易開裂，且二者結合處為澆注系統(tǒng)中的過熱區(qū)，涂層受熱易開裂，負壓真空作用下導致型腔進砂，形成消失模鑄鋼件的白點缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型為了解決現(xiàn)有消失模鑄鋼件鑄造裝置結構不合理存在易產(chǎn)生夾渣、氣孔、增碳、白點缺陷的問題，提供了一種高性能消失模鑄鋼件鑄造裝置。
[0006]本實用新型是采用如下技術方案實現(xiàn)的:一種高性能消失模鑄鋼件鑄造裝置，包括錐狀鋼制澆口杯和砂箱，鋼制澆口杯外壁開有水平環(huán)狀槽口，鋼制澆口杯內(nèi)壁刷涂有耐火涂料層，鋼制澆口杯的底端設置有與其一體的環(huán)狀砂托，且鋼制澆口杯是由以其軸線所在平面分割的兩部分組成，鋼制澆口杯下端穿有設置在砂箱內(nèi)的泡沫塑料直澆道，且泡沫塑料直澆道上鋪設有覆蓋在砂箱上的塑料薄膜，塑料薄膜上表面設置有套在泡沫塑料直澆道上的環(huán)狀耐火泥條，且環(huán)狀耐火泥條上端面與環(huán)狀砂托緊密配合，環(huán)狀砂托和位于其周圍塑料薄膜上均覆蓋有蓋砂層。
[0007]鋼制澆口杯的結構設計使進水速度不受人為操作影響，充型靜壓頭恒定，金屬液流動前沿液面進給平穩(wěn)，有利于浮渣排氣，杜絕夾渣、氣孔現(xiàn)象的發(fā)生；在消失模澆注過程中，鋼制澆口杯與泡沫塑料直澆道的連接處，金屬液流速高、壓強大，鋼制澆口杯與泡沫塑料直澆道的插入結構配合環(huán)狀耐火泥條封閉的結構，避免了傳統(tǒng)泡沫塑料澆口杯與直澆道粘膠連接不牢靠的問題，同時環(huán)狀耐火泥條耐火度高，防止因耐火涂料層過度受熱剝離、開裂，負壓真空下吸入干砂，形成白點缺陷的缺陷；克服了現(xiàn)有消失模鑄鋼件鑄造裝置結構不合理存在易產(chǎn)生夾渣、氣孔、白點缺陷的問題。
[0008]鋼制澆口杯上端內(nèi)徑與下端內(nèi)徑的比例為4-5:1，鋼制澆口杯下端內(nèi)徑與其高度的比例為1:5-6，鋼制澆口杯的口徑比例的設計是通過大量反復試驗得出的，在消失模鑄鋼件澆注過程中，金屬液能很快達到充滿鋼制澆口杯封閉泡沫塑料直澆道的理想充型狀態(tài)，阻止大量空氣卷入澆注系統(tǒng)，使泡沫模樣氣化消失而不是有氧爆炸燃燒消失，碳氫不分離，有效防止消失模鑄鋼件的增碳缺陷；消失模鑄鋼件澆注溫度比鑄鐵件澆注溫度高200°C以上，模樣氣化分解速度成倍增加，充型氣阻大，鋼制澆口杯下口徑與高度的比例設計增大了金屬液的充型壓力頭，克服了充型阻力，防止金屬液的反噴現(xiàn)象。
[0009]本實用新型結構設計合理可靠，杜絕了消失模鑄鋼件鑄造裝置結構不合理存在易產(chǎn)生夾渣、氣孔、增碳、白點現(xiàn)象的發(fā)生，進而有效地提高了鑄鋼件的性能，而且鋼制澆口杯可以重復使用，減少了泡沫塑料澆口杯人工制作的成本，具有結構簡單、操作方便快捷且成本低的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0011]圖中:1_鋼制澆口杯，2-砂箱，3-水平環(huán)狀槽口，4-環(huán)狀砂托，5-泡沫塑料直澆道，6-塑料薄膜，7-環(huán)狀耐火泥條，8-蓋砂層。
【具體實施方式】
[0012]一種高性能消失模鑄鋼件鑄造裝置，包括錐狀鋼制澆口杯I和砂箱2，鋼制澆口杯I外壁開有水平環(huán)狀槽口 3，鋼制澆口杯I內(nèi)壁刷涂有耐火涂料層，鋼制澆口杯I的底端設置有與其一體的環(huán)狀砂托4，且鋼制澆口杯I是由以其軸線所在平面分割的兩部分組成，鋼制澆口杯I下端穿有設置在砂箱2內(nèi)的泡沫塑料直澆道5，且泡沫塑料直澆道5上鋪設有覆蓋在砂箱2上的塑料薄膜6，塑料薄膜6上表面設置有套在泡沫塑料直澆道5上的環(huán)狀耐火泥條7，且環(huán)狀耐火泥條7上端面與環(huán)狀砂托4緊密配合，環(huán)狀砂托4和位于其周圍塑料薄膜6上均覆蓋有蓋砂層8。
[0013]鋼制澆口杯I上端內(nèi)徑與下端內(nèi)徑的比例為4-5:1，鋼制澆口杯I下端內(nèi)徑與其高度的比例為1:5-6。
[0014]具體實施過程中，澆筑前，用鐵絲沿水平環(huán)狀槽口 3將鋼制澆口杯I捆綁成一個整體，并用刀片將砂箱2干砂上方的泡沫塑料直澆道5上端面耐火涂料層割去露白。
【主權項】
1.一種高性能消失模鑄鋼件鑄造裝置，其特征在于:包括錐狀鋼制澆口杯(I)和砂箱(2)，鋼制澆口杯(I)外壁開有水平環(huán)狀槽口(3)，鋼制澆口杯(I)內(nèi)壁刷涂有耐火涂料層，鋼制澆口杯(I)的底端設置有與其一體的環(huán)狀砂托(4)，且鋼制澆口杯(I)是由以其軸線所在平面分割的兩部分組成，鋼制澆口杯(I)下端穿有設置在砂箱(2)內(nèi)的泡沫塑料直澆道(5 )，且泡沫塑料直澆道(5 )上鋪設有覆蓋在砂箱(2 )上的塑料薄膜(6 )，塑料薄膜(6 )上表面設置有套在泡沫塑料直澆道(5 )上的環(huán)狀耐火泥條(7 )，且環(huán)狀耐火泥條(7 )上端面與環(huán)狀砂托(4 )緊密配合，環(huán)狀砂托(4 )和位于其周圍塑料薄膜(6 )上均覆蓋有蓋砂層(8 )。2.根據(jù)權利要求1所述的一種高性能消失模鑄鋼件鑄造裝置，其特征在于:鋼制澆口杯(I)上端內(nèi)徑與下端內(nèi)徑的比例為4-5:1，鋼制澆口杯(I)下端內(nèi)徑與其高度的比例為1:5-6。
【專利摘要】本實用新型具體為一種高性能消失模鑄鋼件鑄造裝置，解決了現(xiàn)有消失模鑄鋼件鑄造裝置結構不合理存在易產(chǎn)生夾渣、氣孔、增碳、白點缺陷的問題。包括錐狀鋼制澆口杯和砂箱，鋼制澆口杯外壁開有水平環(huán)狀槽口，鋼制澆口杯內(nèi)壁刷涂有耐火涂料層，鋼制澆口杯的底端設置有與其一體的環(huán)狀砂托，且鋼制澆口杯是由以其軸線所在平面分割的兩部分組成，鋼制澆口杯下端穿有設置在砂箱內(nèi)的泡沫塑料直澆道，且泡沫塑料直澆道上鋪設有覆蓋在砂箱上的塑料薄膜，塑料薄膜上表面設置有套在泡沫塑料直澆道上的環(huán)狀耐火泥條，且環(huán)狀耐火泥條上端面與環(huán)狀砂托緊密配合，環(huán)狀砂托和位于其周圍塑料薄膜上均覆蓋有蓋砂層。本實用新型有效地提高了鑄鋼件的性能。
【IPC分類】B22C9/04
【公開號】CN204700240
【申請?zhí)枴緾N201520427483
【發(fā)明人】李曉霞, 李新泉, 吳端葉, 閆云飛, 莊國順
【申請人】山西平陽重工機械有限責任公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月19日