CN105562609A - 一种保温冒口及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种保温冒口，包括中空冒口本体，中空冒口本体包括保温层和若干个发热片，若干个发热片呈周向粘接在保温层的内壁上，发热片与发热片之间紧密贴合，发热片的外侧面与保温层内侧面相匹配，发热片通过锁紧装置与保温层连接，锁紧装置位于保温层外侧；其中发热片的原料按重量份包括：空心微珠：30-50份，铝粉：10-20份，三氧化二铁：5-15份，镁粉：20-40份，木炭粉：40-60份，高锰酸钾：5-15份，外加适量的粘接剂和水，所述粘接剂为水玻璃。本发明还公开了一种保温冒口的制作方法，解决了轻合金砂型铸件疏松、缩孔缺陷，提高了铸件致密度，同时节能降耗，降低了生产成本。

Description

一种保温冒口及其制作方法
技术领域
本发明涉及合金铸造技术领域，具体是一种保温冒口及其制作方法。
背景技术
在铸造生产中，在铸件凝固收缩阶段，常采用冒口对铸件进行补缩，而发热保温冒口技术的应用又是获得优质铸件重要的工艺措施。各生产铸造辅助材料的厂家为适应铸造行业发展的需要，开发出了各种样式的保温冒口套，如专利号为201220346420.1的发明专利公开了一种发热保温双层式冒口套；专利号为201320390269.6的发明专利公开了一种发热保温冒口套，均通过将保温层与发热层组合，以简单的结构使保温层和发热层共同作用，改善了铸件的补缩效果。
然而，现在市场上出现的发热保温冒口套大多为满足大批量、造型线上铸件及铸钢件的需要而针对性开发的，当为了提高铸件品质需要进行铸造工艺改进时，尤其是在多品种、小批量铸件试制、改进和生产时，这类保温冒口套的使用灵活性和适应性受到限制；另外，由于铝-镁合金结晶间隔较宽，在合金凝固过程中会给补缩造成阻碍，故在实际工艺设计和生产中需用较大的冒口尺寸，从而对冒口套的保温效果提出了更高的要求，而现有技术中的发热保温冒口套均是针对普通铸造设计，对提高铝-镁合金铸件冒口补缩效果的作用十分有限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种保温冒口及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种保温冒口，包括中空冒口本体，中空冒口本体包括保温层和若干个发热片，若干个发热片呈周向粘接在保温层的内壁上，发热片与发热片之间紧密贴合，发热片的外侧面与保温层内侧面相匹配；
其中发热片的原料按重量份包括：空心微珠：30-50份，铝粉：10-20份，三氧化二铁：5-15份，镁粉：20-40份，木炭粉：40-60份，高锰酸钾：5-15份，外加适量的粘接剂和水，所述粘接剂为水玻璃。
优选地，中空冒口本体为进口端小出口端大的锥形体。
优选地，任意一个发热片一侧设有与保温层相抵的第一凸台，发热片另一侧设有远离保温层的第二凸台，任意相邻的两个发热片通过第一凸台、第二凸台紧密贴合。
优选地，其中发热片的原料按重量份包括：空心微珠：38-42份，铝粉：17-18份，三氧化二铁：10-12份，镁粉：25-30份，木炭粉：53-55份，高锰酸钾：5-8份。
优选地，其中发热片的原料按重量份包括：空心微珠：40份，铝粉：17份，三氧化二铁：11份，镁粉：28份，木炭粉：54份，高锰酸钾：7份。
优选地，空心微珠、铝粉、三氧化二铁的重量比为35-45：12-15：8-12。
优选地，镁粉、木炭粉的重量比为23-28：48-55。
一种保温冒口的制作方法，包括如下制作步骤；
S1、一次混料：将空心微珠与水和水玻璃总重的40-60％倒入混料机中进行搅拌混合，得到一次混料；
S2、二次混料：然后将铝粉、三氧化二铁、镁粉、木炭粉、高锰酸钾倒入S1中一次混料中混合，然后将剩余的水和水玻璃倒入混合均匀，制得二次混料；
S3、干燥：先在室温下干燥36-60h，再在150～200℃下烘干3～4h；
S4、挤出成型：将S3中干燥的混料倒入挤出机内，并通过预设模具制成发热片；
S5、安装：将S4中制成的发热片绕保温层内壁周向排布，使发热片固定在保温层内壁上，即制得保温冒口。
本发明提出的一种保温冒口，采用在保温层内腔侧壁上设有周向排布的发热片，任意一个发热片一侧设有与保温层相抵的第一凸台，发热片另一侧设有远离保温层的第二凸台，任意相邻的两个发热片通过第一凸台、第二凸台紧密贴合，发热片通过锁紧装置固定在保温层上，结构简单，安装、维修方便快捷，降低了生产成本。本发明还提出了发热片的配方，采用空心微珠作为保温材料来控制冒口套热损失，同时依靠铝粉和三氧化二铁作为发热材料的燃烧发热来提高冒口套金属液的温度；使用时，当高温的合金熔融金属液从浇铸口处注满模具，冒口套处发热层中的高锰酸钾受热释放氧气，木炭粉在氧气和高温条件下被引燃，木炭粉引燃镁粉，镁粉燃烧释放出大量的热，可高达2000℃以上，达到了发热的良好效果，并有效地解决了轻合金砂型铸件疏松、缩孔缺陷，提高了铸件致密度，同时节能降耗，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明的一种保温冒口的截面结构示意图。
图2为本发明的一种保温冒口中发热片的截面结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种保温冒口，包括中空冒口本体1，中空冒口本体1包括保温层11和若干个发热片12，若干个发热片12呈周向粘接在保温层11的内壁上，发热片12与发热片12之间紧密贴合，发热片12的外侧面与保温层11内侧面相匹配。本发明中，中空冒口本体1为进口端小出口端大的锥形体。
在具体实施例中，为了便于两个发热片12紧密贴合，任意一个发热片12一侧设有与保温层相抵的第一凸台121，发热片1另一侧设有远离保温层1的第二凸台122，任意相邻的两个发热片1通过第一凸台121、第二凸台122紧密贴合。
本发明还提出了发热片12的配方。
实施例1
其中发热片12的原料按重量份包括：空心微珠：30份，铝粉：10份，三氧化二铁：5份，镁粉：20份，木炭粉：40份，高锰酸钾：5份。
实施例2
其中发热片12的原料按重量份包括：空心微珠：50份，铝粉：20份，三氧化二铁：15份，镁粉：40份，木炭粉：60份，高锰酸钾：15份。
实施例3
其中发热片12的原料按重量份包括：空心微珠：38份，铝粉：17份，三氧化二铁：10份，镁粉：25份，木炭粉：53份，高锰酸钾：5份。
实施例3
其中发热片12的原料按重量份包括：空心微珠：42份，铝粉：18份，三氧化二铁：12份，镁粉：30份，木炭粉：55份，高锰酸钾：8份。
实施例5
其中发热片12的原料按重量份包括：空心微珠：40份，铝粉：17份，三氧化二铁：11份，镁粉：28份，木炭粉：54份，高锰酸钾：7份。
本发明还提出了一种保温冒口的制作方法，包括如下制作步骤；
S1、一次混料，将空心微珠与水和水玻璃总重的40-60％倒入混料机中进行搅拌混合，得到一次混料；
S2、二次混料，将铝粉、三氧化二铁、镁粉、木炭粉、高锰酸钾倒入S1中一次混料中混合，然后将剩余的水和水玻璃倒入混合均匀，制得二次混料；
S3、干燥，先在室温下干燥36-60h，再在150～200℃下烘干3～4h；
S4、挤出成型：将S3中干燥的混料倒入挤出机内，并通过预设模具制成发热片；
S5、安装；将S4中制成的发热片绕保温层内壁周向排布，并使发热片固定在保温层内壁上，即制得保温冒口。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种保温冒口，其特征在于，包括中空冒口本体(1)，中空冒口本体(1)包括保温层(11)和若干个发热片(12)，若干个发热片(12)呈周向粘接在保温层(11)的内壁上，发热片(12)与发热片(12)之间紧密贴合，发热片(12)的外侧面与保温层(11)内侧面相匹配；
其中发热片(12)的原料按重量份包括：空心微珠：30-50份，铝粉：10-20份，三氧化二铁：5-15份，镁粉：20-40份，木炭粉：40-60份，高锰酸钾：5-15份，外加适量的粘接剂和水，所述粘接剂为水玻璃。
2.根据权利要求1所述的保温冒口，其特征在于，中空冒口本体(1)为进口端小出口端大的锥形体。
3.根据权利要求1所述的保温冒口，其特征在于，任意一个发热片(12)一侧设有与保温层相抵的第一凸台(121)，发热片(1)另一侧设有远离保温层(1)的第二凸台(122)，任意相邻的两个发热片(1)通过第一凸台(121)、第二凸台(122)紧密贴合。
4.根据权利要求1所述的保温冒口，其特征在于，其中发热片(12)的原料按重量份包括：空心微珠：38-42份，铝粉：17-18份，三氧化二铁：10-12份，镁粉：25-30份，木炭粉：53-55份，高锰酸钾：5-8份。
5.根据权利要求4所述的保温冒口，其特征在于，其中发热片(12)的原料按重量份包括：空心微珠：40份，铝粉：17份，三氧化二铁：11份，镁粉：28份，木炭粉：54份，高锰酸钾：7份。
6.根据权利要求1所述的保温冒口，其特征在于，空心微珠、铝粉、三氧化二铁的重量比为35-45：12-15：8-12。
7.根据权利要求1所述的保温冒口，其特征在于，镁粉、木炭粉的重量比为23-28：48-55。
8.一种权利要求1-7任一所述的保温冒口的制作方法，其特征在于，包括如下步骤；
S1、一次混料：将空心微珠与水和水玻璃总重的40-60％倒入混料机中进行搅拌混合，得到一次混料；
S2、二次混料：将铝粉、三氧化二铁、镁粉、木炭粉、高锰酸钾倒入S1中一次混料中混合，然后将剩余的水和水玻璃倒入混合均匀，制得二次混料；
S3、干燥：先在室温下干燥36-60h，再在150～200℃下烘干3～4h；
S4、挤出成型：将S3中干燥的混料倒入挤出机内，并通过预设模具制成发热片；
S5、安装；将S4中制成的发热片绕保温层内壁周向排布，使发热片固定在保温层内壁上，即制得保温冒口。
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