CN102649150A - 一种模铸锭隐形帽口及其保温方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种模铸锭浇注隐形帽口及保温方法；这种镶嵌铸膜内壁的隐性帽口并配有电加热保温盖，代替传统的专门帽口和保温材料的方法，实现了实质性的无帽口浇铸。本方法的装置由与铸模一体的永久耐高温隔热层（1）、耐高温、耐冲刷、不粘钢（或其他金属）保护层（2）和电加热保温盖（3）组成。本方法具有操作简单、铸锭成材率高、铸锭质量好、环境好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种模铸锭隐形帽口，尤其涉及适用于各种高温金属液态大、小模铸锭的模铸锭隐形帽口及上部保温方法。
背景技术
目前，国内外大小模铸锭帽口，大多采用一次性保温帽和液面覆盖保温材料的保温方法。
其缺点是：
1）帽口保温效果差，铸锭内部收缩不好质量差。
2）帽口一次性使用，消耗高，操作麻烦，成本高。
3）帽口大，成材率低。
4）现场环境差，对操作工人身体健康有影响。
发明内容
本发明的目的是，针对现有技术的不足，提供一种模铸锭帽口及其保温方法。所述模铸锭帽口是一种粘附在铸膜内壁的隔热层和保护层并可反复使用的梯度保温帽口，电加热保温盖是代替液面保温材料的可控电加热装置。本方法具有操作简单、铸锭成材率高、铸锭质量好、生产成本低、环境好等优点。
一种模铸锭帽口，包括隔热层（1）和保护层（2），其特征是，隔热层（1）直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度12～20mm，隔热层（1）的外面涂刷有保护层（2）。隔热层起保温且耐高温作用，保护层起耐高温、不粘、耐冲刷作用。
优选的，隔热层分为等厚段L1和过渡段L2，等厚段L1在过渡段L2的上方；等厚段L1的厚度相同，其剖面为矩形；过渡段L2从上至下厚度变小，又称变厚段，其剖面为三角形，过渡段L2的最大厚度与等厚段L1的厚度相同，最小厚度为0；过渡段使冷却速度形成梯度。根据锭的大小设定隔热等厚段高度L1和隔热过渡段的高度L2。
优选的，隔热等厚段高度L1为200～1000mm；隔热过渡段高度L2为100～500mm。
优选的，隔热层（1）分多遍涂刷，第一层施工厚度0.3mm，以后每层厚度在0.5-1mm,每遍之间都要待干燥后再刷。本领域技术人员可根据涂刷时的温度和湿度选择涂刷厚度，再根据隔热层（1）的厚度选择涂刷的遍数。
保护层（2）分2遍涂刷，每遍之间都要待干燥后再刷。
优选的，所述模铸锭帽口还包括加热盖（3）。加热盖（3）位于铸膜上沿，起加热、保温和隔离空气作用。优选的，加热盖（3）为可控加热盖，根据浇铸金属种类和铸锭大小，设定加热温度和加热时间长短。优选的，所述加热盖（3）为电加热保护盖,保持上部金属液的温度。
优选的，所述的隔热层（1）的厚度为12～20mm；
优选的，所述的保护层（2）的厚度为0.1～0.2mm。
优选的，隔热层和防护层粘附在铸膜内壁且保持铸膜内腔原有几何形状，实现实质性的无帽口浇铸。
一种温度梯度的模铸锭铸模，包括模铸锭帽口、铸模（5）和底盘（7），其特征是，铸模（5）和底盘（7）围成铸模腔，模铸锭帽口位于铸模（5）上部预留空间内。
优选的，模铸锭帽口，包括隔热层（1）和保护层（2），其特征是，隔热层（1）直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度12～20mm，隔热层（1）的外面涂刷有保护层（2）；所述的隔热层（1）厚度为12～20mm；所述的保护层（2）厚度为0.1～0.2mm。
本发明还提供所述模铸锭隐形帽口的加工方法，包括下列步骤：
1）将铸铁模或水冷模的上部加工或预留出隔热层和防护层的厚度空间（如附图1）。
2）将铸模内壁结合部清洗干净，将隔热层（1）涂刷到厚度12～20mm，分多遍涂刷，第一层施工厚度0.3mm左右，以后每层厚度在0.5-1mm之间，每遍之间都要待干燥后再刷。待干后，最后涂刷保护层(2)，分2遍涂刷，达到使用强度后便可使用。
模铸锭帽口、铸模（5）和底盘（7）共同组成温度梯度的模铸锭铸模，铸模内注入高温金属液并达到要求高度后，停止浇铸，然后将加热盖(3）盖上，加热盖底部与液面要保持80～120mm距离，根据锭的大小设定温度的高低和时间的长短。
本发明的优点及实施效果
1）保温效果好，并可人为形成温度梯度，上部加盖可控加热盖，可按要求保持上部液面温度，保证铸锭的最佳收缩，提高铸锭质量。
2）隔热层和保护层耐温1800度以上，热振性能好，可重复使用50次以上，可大大降低保温材料消耗和人工劳动消耗，降低生产成本。
3）隐形帽口，实现了实质性的无帽口铸锭，可大大提高成材率，成材率比常规帽口铸锭提高10%以上。
4）隔热层和防护层的材料对铸锭和人身无任何危害。
5）大大降低现场的尘埃浓度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图
其中：1：隔热层，最厚12－15mm；2：防护层，厚0.1-0.2mm；3：加热盖；4：凝固线；5：铸模；6：凝固方向；7：底盘；L1：隔热等厚段高度；L2隔热过渡段高度
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，但本发明并不局限于此。
实施例1
一种模铸锭帽口，包括隔热层1和保护层2，隔热层1直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度12mm，隔热层1的外面涂刷有保护层2。隔热层起保温且耐高温作用，保护层起耐高温、不粘、耐冲刷作用。所述的隔热层1厚度为16mm；所述的保护层2厚度为0.1mm。
隔热层和防护层粘附在铸膜内壁且保持铸膜内腔原有几何形状，实现实质性的无帽口浇铸。
隔热层分为等厚段L1和过渡段L2，等厚段L1在过渡段L2的上方；等厚段L1的厚度相同，其剖面为矩形；过渡段L2从上至下厚度变小，又称变厚段，其剖面为三角形，过渡段L2的最大厚度与等厚段L1的厚度相同，最小厚度为0；过渡段使冷却速度形成梯度。隔热等厚段高度L1为600mm；隔热过渡段高度L2为300mm。隔热层1分多遍涂刷，第一层施工厚度0.3mm左右，以后每层厚度在0.5-1mm之间，每遍之间都要待干燥后再刷。保护层2分2遍涂刷，每遍之间都要待干燥后再刷。
所述模铸锭隐形帽口的加工方法和使用方法如下：
1）将铸模的上部加工或预留出隔热层和防护层的厚度空间（看附图）。
2）将铸模内壁结合部清洗干净，按要求将隔热层分几遍涂刷到设计厚度，第一层施工厚度0.3mm左右，以后每层厚度在0.5-1mm之间，每遍涂刷都要待上次涂刷层干燥后再刷，最后涂刷保护层，达到使用强度后便可使用。隔热层1的厚度为12-20mm，L1和L2的高度视铸锭大小而定。保护层的厚度为0.1mm以上。
3）铸膜注入高温金属液并达到要求高度后，停止浇铸，然后将可控加热盖盖到铸膜上沿，加热盖底部与液面要保持100mm左右距离，根据金属种类和锭的大小设定温度的高低和时间的长短。
实施例2
其他同实施例1，不同之处在于：
一种模铸锭帽口，包括隔热层1和保护层2，隔热层1直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度20mm，隔热层1的外面涂刷有保护层2。隔热层起保温且耐高温作用，保护层起耐高温、不粘、耐冲刷作用。所述的隔热层1厚度为12mm；所述的保护层2厚度为0.15mm。
隔热层和防护层粘附在铸膜内壁且保持铸膜内腔原有几何形状，实现实质性的无帽口浇铸。
隔热层分为等厚段L1和过渡段L2，等厚段L1在过渡段L2的上方；等厚段L1的厚度相同，其剖面为矩形；过渡段L2从上至下厚度变小，又称变厚段，其剖面为三角形，过渡段L2的最大厚度与等厚段L1的厚度相同，最小厚度为0；过渡段使冷却速度形成梯度。隔热等厚段高度L1为200mm；隔热过渡段高度L2为100mm。隔热层1分多遍涂刷，每遍之间都要待干燥后再刷。保护层2分2遍涂刷，每遍之间都要待干燥后再刷。
所述模铸锭帽口还包括加热盖3；加热盖3位于铸膜上沿，起加热、保温和隔离空气作用。加热盖3为可控加热盖，根据浇铸金属种类和铸锭大小，设定加热温度和加热时间长短。
实施例3
其他同实施例2，不同之处在于：
一种温度梯度的模铸锭铸模，包括本发明所述的模铸锭帽口、铸锭5和底盘7，铸锭5和底盘7围成铸模腔，模铸锭帽口位于铸锭5上部预留空间内。
模铸锭帽口，包括隔热层1和保护层2，隔热层1直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度20mm，隔热层1的外面涂刷有保护层2；所述的隔热层1厚度为12mm；所述的保护层2厚度为0.15mm。
实施例4
其他如实施例2不同之处在于：
一种模铸锭帽口，包括隔热层1和保护层2，隔热层1直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度20mm，隔热层1的外面涂刷有保护层2。隔热层起保温且耐高温作用，保护层起耐高温、不粘、耐冲刷作用。所述的保护层2厚度为0.2mm。
隔热层和防护层粘附在铸膜内壁且保持铸膜内腔原有几何形状，实现实质性的无帽口浇铸。
隔热层分为等厚段L1和过渡段L2，等厚段L1在过渡段L2的上方；等厚段L1的厚度相同，其剖面为矩形；过渡段L2从上至下厚度变小，又称变厚段，其剖面为三角形，过渡段L2的最大厚度与等厚段L1的厚度相同，隔热等厚段高度L1为1000mm；隔热过渡段高度L2为500mm。隔热层1分多遍涂刷，每遍之间都要待干燥后再刷。保护层2分2遍涂刷，每遍之间都要待干燥后再刷。
所述模铸锭帽口还包括加热盖3。加热盖3位于铸膜上沿，起加热、保温和隔离空气作用。加热盖3为电加热保护盖，根据浇铸金属种类和铸锭大小，设定加热温度和加热时间长短。
模铸锭帽口、铸锭5和底盘7共同组成温度梯度的模铸锭铸模，铸锭5和底盘7围成铸模腔，模铸锭帽口位于铸锭5上部预留空间内。模铸锭帽口，包括隔热层1和保护层2，其特征是，隔热层1直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度20mm，隔热层1的外面涂刷有保护层2；所述的隔热层1厚度为20mm；所述的保护层2厚度为0.2mm。
所述模铸锭隐形帽口的加工方法和使用方法如下：
1）将铸模的上部加工或预留出隔热层和防护层的厚度空间（看附图）。
2）将铸模内壁结合部清洗干净，按要求将隔热层分几遍涂刷到设计厚度，第一层施工厚度0.3mm左右，以后每层厚度在0.5-1mm之间，每遍涂刷都要待上次涂刷层干燥后再刷，最后涂刷保护层，达到使用强度后便可使用。隔热层1的厚度为12—20mm，L1和L2的高度视铸锭大小而定。保护层的厚度为0.1mm以上。
3）铸膜注入高温金属液并达到要求高度后，停止浇铸，然后将可控加热盖盖到铸膜上沿，加热盖底部与液面要保持100mm左右距离，根据金属种类和锭的大小设定温度的高低和时间的长短。
Claims (10)
1.一种模铸锭帽口，包括隔热层（1）和保护层（2），其特征是，隔热层（1）直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度10～25mm，隔热层（1）的外面涂刷有保护层（2）。
2.如权利要求1所述的模铸锭帽口，其特征是，隔热层分为等厚段L1和过渡段L2，等厚段L1在过渡段L2的上方；等厚段L1的厚度相同，其剖面为矩形；过渡段L2从上至下厚度变小，又称变厚段，其剖面为三角形，过渡段L2的最大厚度与等厚段L1的厚度相同，最小厚度为0。
3.如权利要求2所述的模铸锭帽口，其特征是，隔热等厚段高度L1为200-1000mm；隔热过渡段高度L2为100-500mm。
4.如权利要求1所述的模铸锭帽口，其特征是，所述模铸锭帽口还包括加热盖（3）；加热盖（3）位于铸膜上沿，起加热、保温和隔离空气作用。
5.如权利要求4所述的模铸锭帽口，其特征是，加热盖（3）为可控加热盖。优选的，所述加热盖（3）为电加热保护盖，起保温、加热作用。
6.如权利要求1所述的模铸锭帽口，其特征是，所述的隔热层（1）起耐高温隔热作用；厚度为12～20mm；
所述的保护层（2）是耐高温、耐冲刷、不粘材料，保护隔热层不受侵蚀，厚度为0.1～0.2mm。
7.一种温度梯度的模铸锭铸模，包括如权利要求1～6任一项所述的模铸锭帽口、铸模（5）和底盘（7），其特征是，铸模（5）和底盘（7）围成铸模腔，模铸锭帽口位于铸模（5）上部预留空间内。
8.如权利要求7所述的温度梯度的模铸锭铸模，其特征是，所述的模铸锭帽口，包括隔热层（1）和保护层（2），其特征是，隔热层（1）直接涂刷或喷涂在铸膜内壁，涂刷到厚度12～20mm，隔热层（1）的外面涂刷有保护层（2）；所述的隔热层（1）厚度为12～20mm；所述的保护层（2）厚度为0.1～0.2mm。
9.如权利要求1～6任一项所述的模铸锭隐形帽口的加工方法，包括下列步骤：
1）将铸铁模或水冷模的上部加工或预留出隔热层和防护层的厚度空间（如附图1）。
2）将铸模内壁结合部清洗干净，将隔热层1涂刷到厚度12～20mm，分多遍涂刷，每遍之间都要待干燥后再刷。待干后，最后涂刷保护层2，达到使用强度后便可使用。
10.如权利要求7或8所述的温度梯度的模铸锭铸模的使用方法，其特征是，模铸锭帽口、铸模（5）和底盘（7）共同组成温度梯度的模铸锭铸模，铸模内注入高温金属液并达到要求高度后，停止浇铸，然后将加热盖(3)盖上，加热盖底部与液面要保持80～120mm距离。
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