CN102974779A - 铸锭的真空浇注方法、所用发热剂加料桶及浇注用真空室 - Google Patents

Abstract

本发明针对现有技术在进行真空浇注时，加入发热剂的方法使铸锭成材率低，加入发热剂的效果不理想的不足，提供一种铸锭的真空浇注方法、所用发热剂加料桶及浇注用真空室，该方法至少包括向锭模内真空浇注钢液和向冒口内加入发热剂两个步骤，向所述锭模内真空浇注钢液完毕后立即给真空室破真空，当真空室压力达到8000-12000Pa时立即在所述真空室内向所述冒口内加入所述发热剂；该真空室内设置有加料桶；该加料桶包括筒体，所述的筒体底部设置有向下翻转的底板门，所述的底板门由热熔元件关闭；采用本方法及加料桶和真空室，铸锭成材率高、且能极大发挥发热剂效果的。

Description

铸锭的真空浇注方法、所用发热剂加料桶及浇注用真空室

技术领域

本发明涉及一种铸锭的真空浇注方法、所用的发热剂加料桶及浇注用真空室，特别是涉及耐蚀合金的真空浇注方法及所用的发热剂加料桶及浇注用真空室。

背景技术

在对钢液进行真空浇注时，当钢液浇注完毕，需在冒口内加入发热剂，防止铸锭冒口过早凝固，加强冒口的补缩作用。目前，普遍采用的方法是，当钢液从坩埚中浇注到锭模中后，即打开真空室，将锭模从真空室内移出，再向冒口中倒入发热剂。这个过程大约5分钟左右，当铸锭体积比较小时，如浇注10吨以下的铸锭时，由于铸锭体积小，铸锭冒口顶部的热量散失的比较快，当向锭模内加入发热剂时，钢液已经凝固结壳，此时如果向已经凝固结壳的钢液中加入发热剂，发热剂不会起到其应有的效果。为了使发热剂发挥其效果，通常的做法是将冒口顶部已经凝固的部分用电焊化开，然后再向铸锭内整桶地倒入发热剂，或人工将发热剂用铲子铲到锭模冒口内。采用上述方法加发热剂，具有如下缺点：1、装备复杂、操作繁琐。需要电焊机等一系列设备，进行切割操作。2、工作环境恶劣、材料浪费严重。此时模具温度一般在500℃左右，操作工的工作环境非常恶劣。3、加入发热剂所需的时间长、效率低，发热剂加入效果不理想。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术在进行真空浇注时，加入发热剂的方法使铸锭成材率低，加入发热剂的效果不理想的不足，提供一种铸锭成材率高、且能极大发挥发热剂效果的铸锭的真空浇注方法、所用发热剂加料桶及浇注用真空室。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明的第一个目的是，提供一种真空浇注所用的发热剂加料桶，包括筒体，所述的筒体底部设置有向下翻转的底板门，所述的底板门由热熔元件关闭，所述热熔元件受热熔化，开启所述底板门；

所述的底板门和/或所述筒体底部设置有穿绳孔，所述热熔元件为热熔绳，所述热熔绳穿过所述的穿绳孔形成结筘，将所述底板门关闭；

所述的底板门为两个，呈半圆形。

本发明的第二个目的是，提供一种浇注用真空室，包括真空室室腔，所述的真空室室腔内设置有锭模、锭模移动装置和坩埚，所述室腔内与所述锭模错开的空间设置有加料桶固定装置，所述加料桶通过所述加料桶固定装置设置在所述室腔内，所述锭模移动装置带动所述锭模在所述坩埚的正下方和所述的加料桶的正下方间往复移动。

本发明的第三个目的是，提供一种铸锭的真空浇注方法，至少包括向锭模内真空浇注钢液和向冒口内加入发热剂两个步骤，向所述锭模内真空浇注钢液完毕后立即给真空室破真空，当真空室压力达到8000-12000Pa时立即在所述真空室内向所述冒口内加入所述发热剂；

当真空室压力达到10000Pa时立即向所述冒口内加入所述发热剂；

采用上述的加料桶和真空室，由所述的锭模移动装置将锭模移动到所述的加料桶的正下方加入发热剂；

所述的锭模移动装置为移动小车，所述锭模设置在所述移动小车上。

采用本发明实施例结构的加料桶，由于设置在加料桶下方的底板门由热熔元件关闭，当锭模移动到加料桶下方时，热熔元件在锭模及金属液散发出的热量的作用下熔化，底板门敞开，发热剂从加料桶内加入到冒口内，所以锭模无需从真空室内移出，减少了向冒口内加入发热剂的等待时间，冒口在加入发热剂的工序中不凝固，无需切割凝固的冒口，也无需操作工靠近锭模加入发热剂，改善了工人的作业环境。

采用本发明实施例结构的真空室，由于真空室内设置有加料桶，加料桶位于锭模所占的空间外，且在真空室设置有锭模的移动装置，所以在加入发热剂时锭模无需出真空室，可实现冒口无凝结快速加入发热剂，能减少冒口占铸锭的重量比，提高铸锭的成材率。

采用本发明的方法进行真空浇注，向锭模中浇注完毕给真空室破真空，随即在真空室内向冒口内加入发热剂，真空浇注步骤与加入发热剂步骤间的时间间隔短，一般为20秒左右，所以冒口不会因冷却凝固，不仅省去了切割冒口的工序，且可以减少铸锭冒口占铸锭的比例，铸锭冒口占整个铸锭重量的比例(以下称冒口比例)由原来的16-20％减少到8-12％，提高了铸锭的成材率。同时由于在铸锭未凝固的情况下加入发热剂，发热剂的效能发挥充分，提高了钢材的成材率。

附图说明

图1是本发明发热剂加料桶实施例结构示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是本发明真空室实施例结构示意图；

图4是用本发明实施例结构加料桶加入发热剂时工作状态示意图。

附图标记说明

1-筒体      2-发热剂    3-固定板    4-门轴    5-底板门    6-连接件    7-坩埚

8-加料桶    9-热熔绳    10-锭模     11-锭模移动装置       12-冒口

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步地描述：

如图1-图4所示，本发明实施例结构的发热剂加料桶包括筒体1、筒体1的底部设置有底板门5，底板门5通过门轴4与筒体1转动连接，在底板门5上设置有连接件6，连接件6与热熔绳9结合可将底板门5紧闭。为了发热剂2从底板门中出筒体顺畅及节约空间，底板门可设置成多个，如两个、四个、八个等，当筒体1为圆筒时，此时，底板门5是半圆形，四分之一圆形，八分之一圆形等。每个底板门上的连接件设置在筒体的底部中心部位，这样方便热熔绳连接。为了方便固定加料桶，在加料桶筒体1的外壁上设置有固定板3。优选的，底板门为半圆形，在筒体1的底部对称固定连接有两个门轴4，螺母作为连接件焊接固定在底板门5的弧形端，门轴4与螺母转动连接，螺母的孔径比门轴4尺寸略大，可以保证底板门自由旋转。底板门5的直边上，分别焊有一个穿绳螺母作为连接件6，在穿绳螺母孔中系有热熔绳，将两个底板门紧闭。门轴由细金属棒做成，门轴焊接在筒体上。在实际应用中，优选石棉绳作为热熔绳。

本发明的浇注用真空室，包括真空室室腔，在室腔内设置有容纳锭模10的空间，坩埚7固定在锭模10的上方。在所述室腔的容纳锭模之外的空间内设置有容纳加料桶8的空间，在真空室内设置有锭模移动装置11，当浇注完毕后锭模移动装置11可将锭模从坩埚下方移动到加料桶的下方。在室腔的相应位置上设置有固定加料桶的固定装置，加料桶通过该固定装置固定在室腔内。锭模移动装置11可以是设置在真空室内的移动小车，如苏州振吴电炉有限公司生产的型号是ZG-2000的2吨真空中频感应炉的真空室内就设置有该锭模移动装置11.

工作过程如下，底板门5用石棉绳系好，将底板门关闭；将整袋的发热剂置入到加料桶内，将加料桶放入到室腔内固定好；在坩埚中对原料进行真空熔炼，当坩埚中的原料熔练完毕，浇注到锭模中，浇注完毕后给真空室破真空15-20秒左右，真空室压力约为8000-12000Pa，将锭模移动到加料桶的正下方，高温将拴住底板门的石棉绳融化，底板门打开，发热剂由筒体1的底部顺利进入钢锭的冒口12。上述加入发热剂的过程只需30秒发热剂便加入到铸锭冒口顶部，此时冒口还没有凝固结壳，所以发热剂可直接作用到铸锭的冒口，极大地发挥发热剂的功效。另外，由于在此过程中锭模无需从真空室内移出，无需人工加入发热剂，改善了工人的工作环境，且操作方法简单、操作时间短。

采用上述方法加入发热剂，可以使铸锭冒口比例由原来的16-22降低到10％左右，大大提高了铸锭的成材率。本发明的方法在铸锭重量为10吨以内时采用效果会更为显著。

实施例1浇注的铸锭2吨，材料为N04400，发热剂为无碳型发热剂。

按如下方法进行真空浇注：用石棉绳系好加料桶8的底板门5，将底板门5关闭；将整袋的发热剂置入到加料桶8内，将加料桶放入到真空室的室腔内固定好；在坩埚7中对原料进行真空熔炼，当坩埚中的原料熔练完毕，浇注到锭模10中，浇注完毕后给真空室破真空20秒，使真空室压力达到10000Pa左右，将锭模10移动到加料桶8的正下方，锭模本身的高温将拴住底板门5的石棉绳融化，底板门5打开，发热剂2由筒体1的底部顺利进入钢锭的冒口12，得到铸锭的冒口比例为8％。

实施例2铸锭0.2吨，材料为N04400，发热剂为无碳型，发热剂破真空室15秒，其余同实施例1。得到的铸锭冒口比例为12％。

实施例3铸锭10吨，材料为N04400，发热剂为无碳型，发热剂破真空室20秒，其余同实施例1。得到的铸锭冒口比例为10％。

表1：采用本发明方法进行真空铸造与采用普通方法进行真空铸造相比，铸锭冒口占铸锭重量比对比表：

Claims (8)

1.一种铸锭真空浇注所用发热剂加料桶，包括筒体(1)，其特征在于，所述的筒体(1)底部设置有向下翻转的底板门(5)，所述的底板门(5)由热熔元件关闭，所述热熔元件受热熔化，开启所述底板门(5)。

2.如权利要求1所述的加料桶，其特征在于，所述的底板门(5)和/或所述筒体(1)底部设置有穿绳孔，所述热熔元件为热熔绳，所述热熔绳穿过所述的穿绳孔形成结筘，将所述底板门关闭。

3.如权利要求1或2所述的加料桶，其特征在于，所述的底板门为两个，呈半圆形。

4.一种浇注用真空室，包括真空室室腔，其特征在于，所述的真空室室腔内设置有锭模(10)、锭模移动装置和坩埚(7)，所述室腔内与所述锭模(10)错开的空间设置有加料桶固定装置，所述加料桶(8)通过所述加料桶固定装置设置在所述室腔内，所述锭模移动装置带动所述锭模(10)在所述坩埚(7)的正下方和所述的加料桶(8)的正下方间往复移动。

5.一种铸锭的真空浇注方法，至少包括向锭模(10)内真空浇注钢液和向冒口(12)内加入发热剂(2)两个步骤，其特征在于，向所述锭模(10)内真空浇注钢液完毕后立即给真空室破真空，当真空室压力达到8000-12000Pa时立即在所述真空室内向所述冒口(12)内加入所述发热剂(2)。

6.如权利要求5所述的一种铸锭的真空浇注方法，其特征在于，当真空室压力达到10000Pa时立即向所述冒口(12)内加入所述发热剂(2)。

7.如权利要求5或6所述的一种铸锭的真空浇注方法，其特征在于，采用如权利要求1-4所述的加料桶和真空室，由所述的锭模移动装置将锭模移动到所述的加料桶的正下方加入发热剂。

8.如权利要求5所述的一种铸锭的真空浇注方法，其特征在于，所述的锭模移动装置(11)为移动小车，所述锭模(10)设置在所述移动小车上。

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