大型高锰钢破碎壁、轧臼壁、齿板的消失模铸造用模具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大型高锰钢破碎壁、轧臼壁、齿板的消失模铸造用模具，包括砂箱（３）及其冒口（２），所述的砂箱（３）的冒口（２）顶部不刷涂料，在所述的冒口（２）内填充有白色的保力龙泡沫（４），在所述的冒口（２）顶部设有一个保温冒口圈（１），所述的保温冒口圈（１）内径与所述的冒口（２）直径相同。本实用新型专利技术冒口根部不会出现缩孔缺陷、冒口补缩能力强。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种模具，特别是涉及一种大型高锰钢破碎壁、 轧臼壁、齿板的消失模铸造冒口工艺用模具。
技术介绍
消失模铸造即负压干砂实型铸造简称EPC，被国内外铸造界誉为 "铸造业的绿色革命"。与传统铸造技术相比，消失模铸造产品尺寸 精度高，表面光洁度好，加工余量小，清理量小，作业环境好，劳动 强度低。容易得到形状复杂的工件，容易实现大规模生产，占地面积 小，投资少，见效快。己成为改造传统铸造产业中应用最为广泛的高 新技术。近年来该技术己在我国得到了迅速发展，已成为中小型铸造 企业的首选铸造方法。1、 申请人:消失模生产线生产基本情况。申请人于2008年初引进了一条消失模生产线，主要用于生产球磨 机衬板，小型齿板等一些小型高锰钢铸件。生产工序包括a、 EPC 气化模制作；b、气化模浇注系统组合；c、气化模表面刷挂耐火涂料； d、气化模干燥；e、气化模按要求组装于抽气砂箱内，并在震动台上 震实，刮平箱口； f、用塑料薄膜覆盖，放上浇口，并再覆盖一层150mm 干砂；g、浇注前抽真空，干砂紧固成型后浇注；h、浇注后10min左 右释放真空，铸件达到开箱时间即翻箱取出铸件进行下一工序。用消失模铸造的小型高锰钢产品表面光洁，轮廓清晰，尺寸准确， 无飞边毛翅，表面质量在多格多孔产品类中表现尤其突出。铸件浇注 时，由于真空负压作用，铸件表面冷却快，浇冒口补縮力强，能达到 同时凝固的效果。筒体衬板破坏性试验表明，铸件断面晶粒细致，组 织紧密，无柱状晶，无縮孔，疏松等铸造缺陷。装机使用表明，消失 模铸造的产品能明显延长使用时间，尤其以使用初期，产品耐磨性能 尤其突出。这可能与真空负压能强化铸件表面凝固有关。2、 用消失模工艺铸造大型高锰钢破碎壁、轧臼壁、齿板存在的缺 陷及问题。因生产实际的需要，申请人试产了一些大型高锰钢破碎壁、轧臼 壁、齿板等铸件，这些铸件单重大于1000kg。其中破碎壁、轧臼壁产 品横向壁厚均匀，上下壁厚差别较大，下部壁厚厚，铸件难补縮；齿 板截面壁厚极不均匀，易发生开裂等铸造缺陷。由于没有消失模生产大型高锰钢铸件的经验，所以先期的产品只能参照砂型铸造工艺，具体工艺如图1、图2和图3，破碎壁、轧臼壁冒口放在产品最高处， 齿板由于是平板类产品，只能采用侧立浇注，冒口放在齿板侧齿上。 依照消失模铸造要求，气化模、浇冒口均刷好涂料，然后装箱于消失模专用砂箱内。浇注打箱后，经检验发现产品存在如下一些问题(1) 冒口根部出现縮孔缺陷。产品清砂后检查冒口，在较小的冒 口根部，产品有明显外露的縮孔，縮孔深达100mm。打掉冒口后发现 縮孔区域覆盖整个根部，形成溶洞似的縮孔区。根部较大的冒口表面 看不到縮孔，但气割冒口后，发现冒口中心有集中縮孔，縮孔同样超 过100mm深，产品只能报废。(2) 冒口补縮能力差。从割下及打下的冒口来看，冒口顶部没有 縮陷，没有补縮的作用。将冒口割开，发现冒口内部比较紧密，没有 与砂型冒口相类似的漏斗型縮孔区，冒口没有起到应有补縮的作用。根据上述情况，经仔细分析认为冒口之所以没有起到补縮作用， 最大的原因就是因为冒口和产品一样，表面上覆盖了一层涂料，与铸 件连成一体，成了铸件的一部分。产品浇注完毕真空释放后，涂料层 仍包裹着冒口 。冒口不能充分地利用大气压力将冒口内钢水压向铸件 进行补縮。相反地，冒口根部与产品相接处形成了一个很大的热节， 加大了此处的收縮，进而形成根部縮孔等缺陷。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种冒口根部不会出现縮 孔缺陷、冒口补縮能力强的大型高锰钢破碎壁、轧臼壁、齿板的消失 模铸造用模具。为了解决上述技术问题，本技术提供的大型高锰钢破碎壁、 轧臼壁、齿板的消失模铸造用模具，包括砂箱3及其冒口2，其特征 是在所述的砂箱3的冒口 2顶部不刷涂料，在所述的冒口 2内填充 有白色的保力龙泡沫4，在所述的冒口 2顶部设有一个保温冒口圈1， 所述的保温冒口圈1内径与所述的冒口 2直径相同。所述的保温冒口圈1是在一个铁圈内用水玻璃砂捣紧成一个砂型 圈，水玻璃砂干后即可。采用上述技术方案的大型高锰钢破碎壁、轧臼壁、齿板的消失模 铸造冒口用模具，包括如下步骤-(1)、冒口顶部不刷涂料，在冒口内填充白色的保力龙泡沫；冒 口高280 320mm，顶部与砂箱内干砂面相平；砂面刮平后，铺上塑料 薄膜，再在冒口顶部放好一个保温冒口圈，保温冒口圈内径与冒口直 径相同；保温冒口圈放好后，再在塑料薄膜上铺上一层140 160mm 厚干砂；(2)、产品浇注时，钢水一直浇到由冒口升出砂表面，浇注过程 中绝对不能停浇，钢水升出冒口后，钢水改由冒口补浇，以提高冒口 内钢水的温度，提高冒口的补縮能力；浇注完毕后，立即往冒口上覆 盖发热冒口覆盖剂，防止冒口热量散失。由于冒口顶部不刷涂料，在 内填充白色的保力龙泡沫，保力龙泡沬具体保温作用，在高温下会融 化，没有涂料层包裹着冒口，冒口能充分地利用大气压力将冒口内钢 水压向铸件进行补縮。同时由于保温冒口圈的保温作用，冒口内的钢 水降温较慢，钢水凝固速度较慢，冒口能充分地利用大气压力将冒口 内高温钢水压向铸件进行补縮，冒口根部与产品相接处不会形成了一 个很大的热节，不会加大了此处的收縮，从而不会形成根部縮孔等缺 陷。综上所述，本技术是一种冒口根部不会出现縮孔缺陷、冒口 补縮能力强的大型高锰钢破碎壁、轧臼壁、齿板的消失模铸造用模具。附图说明图1是原有破碎壁砂型铸造工艺示意图； 图2是原有轧臼壁砂型铸造工艺示意图； 图3是原有齿板砂型铸造工艺示意图； 图4是本技术的破碎壁铸造工艺示意图； 图5是本技术的齿板铸造工艺示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步说明。参见图4和图5，在砂箱3的冒口 2顶部不刷涂料，在冒口2内 填充白色的保力龙泡沬4。冒口2高300mm，顶部与砂箱3内干砂面 相平，在冒口 2顶部放好一个保温冒口圈1，保温冒口圈l内径与冒 口 2直径相同。保温冒口圈1的做法就是在一个铁圈内用水玻璃砂捣 紧成一个砂型圈，水玻璃砂干后即可使用。参见图4和图5，基本的设计思路就是产品浇注后，要充分利用 大气压力。在真空压力释放后，冒口在大气压力的作用下，继续向产 品补縮。生产具体操作为-(1) 冒口2顶部不刷涂料，在冒口内填充白色的保力龙泡沬4。 冒口2高300mm，顶部与砂箱3内干砂面相平。砂面刮平后，铺上塑 料薄膜，再在冒口 2顶部放好一个保温冒口圈1，保温冒口圈l内径 与冒口 2直径相同。保温冒口圈1的做法就是在一个铁圈内用水玻璃 砂捣紧成一个砂型圈，水玻璃砂干后即可使用。保温冒口圈1放好后， 再在塑料薄膜上铺上一层150mm厚干砂；(2) 产品浇注时，钢水一直浇到由冒口 2升出砂表面，浇注过程 中绝对不能停浇。钢水升出冒口 2后，钢水改由冒口 2补浇，以提高冒口 2内钢水的温度，提高冒口 2的补縮能力。浇注完毕后，立即往 冒口2上覆盖发热冒口覆盖剂，防止冒口2热量散失。产品出箱清砂后，初检产品，产品冒口收縮良好，冒口縮孔部位 呈U型，补縮能力强。产品热处理后切割冒口，冒口根部组织致密，无縮孔疏松等缺陷。产品装机使用表明产品磨损均匀，内部无疏松縮孔等铸造缺陷， 使用过程中没有发生裂纹破碎本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型高锰钢破碎壁、轧臼壁、齿板的消失模铸造用模具，包括砂箱（３）及其冒口（２），其特征是：所述的砂箱（３）的冒口（２）顶部不刷涂料，在所述的冒口（２）内填充有白色的保力龙泡沫（４），在所述的冒口（２）顶部设有一个保温冒口圈（１），所述的保温冒口圈（１）内径与所述的冒口（２）直径相同。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵智林，
申请(专利权)人：湖南五星重工有限公司，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]