專利名稱：新型離心鑄管型筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的新型離心鑄管型筒屬于離心鑄造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前工業(yè)爐的爐管主要采用離心鑄造，鑄造用型筒主要為水冷金屬型筒，型筒的 材料主要為高強(qiáng)度、具有較好韌性的鉻鉬鋼等。在生產(chǎn)過(guò)程中，金屬型筒溫度發(fā)生明顯的周 期變化，受到溫度交變的熱沖擊。金屬型筒在熱應(yīng)力作用下發(fā)生變形，當(dāng)變形量超過(guò)一定范 圍時(shí)，不能滿足鑄管的尺寸精度要求。內(nèi)壁受到的熱沖擊最大，容易因?yàn)闊崞诋a(chǎn)生開裂等 損壞。這些是導(dǎo)致型筒報(bào)廢的主要原因。通常一支型筒的使用壽命僅能澆注200—300根 爐管，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于理想壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種能克服上述缺陷，延長(zhǎng)使用壽命、改善爐管性能、提高生 產(chǎn)率的型筒。該型筒采用金屬型筒內(nèi)鑲石墨而成，由于石墨材料具有導(dǎo)熱系數(shù)大、熱容量 大、線膨脹系數(shù)小等良好的物理性能，同時(shí)具有高熔點(diǎn)、相對(duì)較大的抗壓強(qiáng)度等良好的力學(xué) 性能，以及在高溫條件下具有良好的穩(wěn)定性。在合金鑄造領(lǐng)域作為新型型筒材料使用，能夠 改善外部金屬型筒的熱疲勞狀況，延長(zhǎng)型筒使用壽命且可以大大地提高生產(chǎn)率，節(jié)約企業(yè) 生產(chǎn)成本。同時(shí)由于石墨具有良好的急冷性能，能夠改善爐管性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種新型離心鑄管用型筒。根據(jù)實(shí)際工作狀況，石 墨型筒材料采用高強(qiáng)度高密度的電極石墨，經(jīng)過(guò)機(jī)加工后熱鑲安裝在金屬型筒內(nèi)。因此本 發(fā)明提出了石墨型筒的制作和安裝方法，實(shí)現(xiàn)了該新型型筒的正常運(yùn)行。達(dá)到了提高使用 壽命、改善爐管性能、降低生產(chǎn)成本的目的。


圖1為新型離心鑄管型筒示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1—外金屬型筒；2—輥輪凹槽；3—周向止滑鍵；4—端蓋； 5—軸向固定銷孔；6—內(nèi)石墨型筒；7—石墨型筒螺紋連接下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
具體實(shí)施例方式一種新型離心鑄管型筒，主要是由外金屬型筒1組成，外金屬型筒上設(shè)有輥輪凹 槽2、周向止滑鍵3、端蓋4軸向固定銷孔，外金屬型筒1內(nèi)通過(guò)熱鑲設(shè)有內(nèi)石墨型筒6，內(nèi)石 墨型筒6分段拼接的接頭方式，采用螺紋連接7。下面對(duì)新型離心鑄管型筒的制作和運(yùn)行分析1石墨型筒制作根據(jù)電極石墨的特性，采用機(jī)加工的方式進(jìn)行制作。因?yàn)闄C(jī)加工電極石墨具有表面光滑、誤差小等特點(diǎn)。石墨型筒的厚度根據(jù)鑄管的尺寸、使用次數(shù)等決定，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)厚度H = 20+0. 5h， 其中h為鑄管的壁厚。鑄管內(nèi)外徑分別為dl，d2，則石墨型筒的內(nèi)外徑分別為d3，d4，外金 屬型筒的內(nèi)外徑為d5，d6，關(guān)系為d3 = d2，d4 = d3+2H，d5 = d4。2 安裝由于目前電極石墨的長(zhǎng)度受設(shè)備限制，通常做到的最大長(zhǎng)度為2. 4米，更大長(zhǎng)度 的電極石墨需要定制。因此對(duì)于較長(zhǎng)的石墨型筒可采用預(yù)加工后兩段拼接的方式。拼接必 須保證直線度、同軸度等要求。拼接后的預(yù)制石墨型筒采用熱鑲的方式裝入外金屬型筒。整 個(gè)型筒在正常工況下，不會(huì)產(chǎn)生石墨型筒和金屬型筒的脫離狀況。石墨材料具有高蓄熱系數(shù)，降低了爐管澆注過(guò)程中的散熱速度，從而對(duì)外金屬型 筒的熱沖擊起到很好的緩沖作用，降低金屬型筒的熱疲勞強(qiáng)度，延緩金屬型筒開裂等損壞 的發(fā)生，延長(zhǎng)金屬型筒的使用壽命。同時(shí)，石墨的急冷作用可以改善爐管的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，提高 爐管的性能。本爐管離心鑄造用石墨型筒具有成本低、性能優(yōu)良等特點(diǎn)，是提高爐管離心鑄 造效率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本的一種發(fā)明，極具推廣價(jià)值。
權(quán)利要求
一種新型離心鑄管型筒，主要是由外金屬型筒組成，其特征在于外金屬型筒內(nèi)設(shè)有內(nèi)石墨型筒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型離心鑄管型筒，其特征在于內(nèi)石墨型筒分段拼接的 接頭方式，采用螺紋連接或階梯連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型離心鑄管型筒，目前工業(yè)爐的爐管主要采用離心鑄造，鑄造用型筒主要為水冷金屬型筒，型筒的材料主要為高強(qiáng)度、具有較好韌性的鉻鉬鋼。在生產(chǎn)過(guò)程中，金屬型筒溫度發(fā)生明顯的周期變化，受到溫度交變的熱沖擊。金屬型筒在熱應(yīng)力作用下發(fā)生變形，以及內(nèi)壁由于熱疲勞產(chǎn)生開裂等損壞，是導(dǎo)致金屬型筒報(bào)廢的主要原因。本發(fā)明提出了一種金屬型筒和石墨型筒相結(jié)合的新型離心鑄管型筒。由于石墨材料具有優(yōu)良的性能，在合金鑄造領(lǐng)域作為新型型筒材料使用，能夠改善外部金屬型筒的熱疲勞狀況，提高爐管性能，延長(zhǎng)型筒使用壽命且大大地提高生產(chǎn)率，從而節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B22D13/10GK101920325SQ20091005308
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者展益彬, 毛凱田, 馬利峰, 馬利平 申請(qǐng)人:卓然(靖江)設(shè)備制造有限公司;上海卓然工程技術(shù)有限公司;展益彬