專利名稱:低壓半連續(xù)鑄管的方法
本發(fā)明涉及一種鑄造金屬管材的方法,特別適用于加工一般灰口鑄鐵和球墨鑄鐵管材。
現(xiàn)國內(nèi)通用的上澆式半連續(xù)鑄管,澆注系統(tǒng)全部外露,增加了液態(tài)金屬與空氣的接觸,氧化嚴重并有時液態(tài)金屬補充不足,使管材的氣孔、夾渣及冷隔等鑄造缺陷難以克服。
查美國專利USI164/85 164/421及其它相似專利是連續(xù)生產(chǎn)空心鑄錠的工藝和裝備。此工藝雖然解決了上述質(zhì)量問題,但由于無內(nèi)結晶器,內(nèi)壁表面粗糙,只限于生產(chǎn)環(huán)狀和筒狀的機械另件毛坯和下水用鑄鐵管,不能生產(chǎn)內(nèi)壁光滑的上水管材。
本發(fā)明的目的是要提供一種改進的鑄造管材的方法。它使液態(tài)金屬在隔絕外界空氣的工況下受氣壓推力進入型腔,澆注系統(tǒng)密閉,除可防止上述缺陷外,并能得到內(nèi)壁光滑的上水管材。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的熔化后的液態(tài)金屬從裝有無芯感應線圈的澆口杯14澆入,經(jīng)直澆道石墨管12進入密閉容器6(即帶短線圈無芯工頻感應器的氣動澆包)將金屬液溫度調(diào)至澆注溫度后,由壓縮空氣出入口13通入壓縮空氣,使液態(tài)金屬經(jīng)內(nèi)結晶器石墨管10和外結晶器石墨管11形成的環(huán)狀通道進入由外結晶器5和內(nèi)結晶器15構成的型腔。金屬液面的上升高度由雙極液位控制器16自動控制。內(nèi)、外結晶器都裝有冷卻水裝置,內(nèi)、外結晶器的冷卻水分別由內(nèi)、外結晶器進出水口3、4、8、9與冷卻水管道相接,構成冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。型腔內(nèi)的液態(tài)金屬在內(nèi)外結晶器冷卻水的作用下逐漸凝固成形,成型后的部分用升降板2上的專用裝置從型腔中提出,并沿升降板滑道1上升,由于壓縮空氣的繼續(xù)作用,密閉容器6內(nèi)的液態(tài)金屬隨即向型腔內(nèi)補充,如此不斷補充、冷卻、提出、再補充使上述過程連續(xù)往復進行,型腔外被提出的管體不斷增長,待達到要求的長度后,由壓縮空氣出入口13經(jīng)換向閥釋放氣壓,同時外結晶器與密閉容器分離,使型腔內(nèi)的金屬液下降,連續(xù)鑄管的過程中斷,然后鑄管全部從型腔中提出,到此完成一顆管材的鑄造。
經(jīng)清整結晶器,下降升降板及各部合模后再進行下一顆管材的生產(chǎn)過程。
密閉容器內(nèi)的液態(tài)金屬消耗后,可在澆口杯14處補給。補給時不受鑄管生產(chǎn)工序的限制,可在連續(xù)鑄管過程中進行,也可在鑄管間隔時進行,靈活性大可隨時根據(jù)生產(chǎn)情況進行。
密閉容器6的底部設液態(tài)金屬放出口7,用于在停止生產(chǎn)或發(fā)生嚴重故障時將液態(tài)金屬放出。但遇生產(chǎn)中的短時停頓和密閉容器以外發(fā)生一般性故障需要維修時,不必放出液態(tài)金屬,可用工頻感應器保溫。
由于本方法是采用由下向上提出的工藝,管材出模后可繼續(xù)吊其上端進行垂直輸送,在輸送過程中利用其自重使管材自直,不必另外設置調(diào)直設備。
附圖為本發(fā)明的一種實施例的剖視圖。
圖中編號1升降板滑道圖中編號2升降板圖中編號3外結晶器冷卻水出水口圖中編號4外結晶器冷卻水進水口圖中編號5外結晶器圖中編號6密閉容器(即帶短線圈無芯工頻感應器氣動澆包)圖中編號7液態(tài)金屬放出口圖中編號8內(nèi)結晶器冷卻水進水口圖中編號9內(nèi)結晶器冷卻水出水口圖中編號10內(nèi)結晶器石墨管圖中編號11外結晶器石墨管圖中編號12直澆道石墨管圖中編號13壓縮空氣出入口圖中編號14澆口杯圖中編號15內(nèi)結晶器圖中編號16雙極液位控制器
權利要求
1.一種鑄造管材的方法,其特征是液態(tài)金屬在密閉容器中,受低壓壓縮空氣的推力沿特制澆道上升進入金屬型(由內(nèi)、外結晶器構成)的型腔,而完成連續(xù)鑄管工藝。
2.按照權利要求
1所述的方法,其特征是出模赤熱管吊其上端,保持管材垂直運輸,在運輸過程中靠自重完成調(diào)直工藝,無需另設調(diào)直設備。
3.按照權利要求
1所述的方法,在補充液態(tài)金屬時可與鑄管不同步進行,靈活性大,液態(tài)金屬利用率高。
專利摘要
本發(fā)明是一種使液態(tài)金屬在密閉容器內(nèi)升溫至澆注溫度,再保溫,然后受壓縮空氣的推力,升入金屬型(由內(nèi)、外結晶器構成的)型腔。在隔絕外界空氣的工況下結晶、出型并補充液態(tài)金屬,完成管材的連續(xù)鑄造。這種方法可減少氧化,防止氣孔、冷隔、夾渣等缺陷,并能得到內(nèi)壁光滑的管材。
文檔編號B22D11/04GK87102660SQ87102660
公開日1988年11月2日 申請日期1987年4月13日
發(fā)明者張正國 申請人:張正國導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan