CN105665630A - 一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，具体步骤包括模具加温、砂模制作、合箱、埋箱、合金熔炼、浇铸、后处理、装配、装箱和发货，砂模制作时在棒体模型加温，将特制的覆膜砂按照一定的厚度覆盖在模型上，合上盖板进行加温，烧结成型后，启出砂模冷却；合箱时将内砂芯装在砂模装里，扣紧，然后在铸型砂里埋箱；合金熔炼时将按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并进行精炼，清除合金溶液中的气体和杂质。本发明高硅铸铁阳极具有内部晶粒密实均匀细化，外表面质量优良的特点，大幅提高阳极的机械强度和耐冲击性能，提高耐腐蚀性能，降低阳极的消耗率，在阴极保护应用中具有良好的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及阴极保护系统技术领域，具体是一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程。
背景技术
实心棒高硅铸铁阳极，是用来做外加电流阴极保护的辅助电极，利用电化学腐蚀的原理来抑制钢制结构物的腐蚀，它与电源、电缆导线、保护体、介质(如土壤、水)等形成电回路。高硅铸铁阳极含硅量达到15％左右，加上添加一定量的铬、锰、碳等元素，使其耐腐蚀性能非常优越，在阴极保护中的稳定性也非常好，成为一种优质的辅助阳极。但也由于其含硅、含铬比较高，也导致其生产难度较大，铸件质量难以得到保障。目前常规工艺生产的高硅铸铁阳极，强度较低，容易断裂，耐冲击性能较差，耐蚀性偏弱，阳极消耗率偏高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度、耐冲击、耐腐蚀、低消耗、低成本的实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，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：
一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：
(1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；
(2)砂模制作：在棒体模型加温到190-210℃时，将特制的覆膜砂按照一定的厚度覆盖在模型上，确保覆盖均匀，合上盖板进行加温，砂芯在200℃条件下加温10-15min，确认砂芯烧结成型后，启出砂芯进行冷却；
(3)合箱：将成型好的砂模装上内砂芯，将上下两砂模用扣件扣在一起；
(4)埋箱：将扣好的砂箱放入浇铸砂堆内埋填好、压紧，装上浇铸口；
(5)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在1550℃下进行精炼15-30min；
(6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金液注入模型中；
(7)起模：在浇铸后待铸件冷却到260-280℃时，打开砂模启出铸件；
(8)后处理：对冷却到室温的铸件进行清砂、去毛刺、表面整形；
(9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将连接头进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；
(10)装箱：将检验合格的棒状硅铁阳极按批号、规格装箱；
(11)发货：按订单要求将装箱后的棒状硅铁阳极装车出运。
作为本发明再进一步的方案：所述砂模制作时棒体模型加温到200℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明覆膜砂制作砂模工艺，使砂模具有强度好、耐高温、铁水流动性好、透气性佳、保温性能良好等特点；
(2)本发明工艺按比例、按顺序将合金材料进行熔化，并使之合金化，并对溶液进行精炼，清除合金溶液中气体和杂质，合金成分更加均匀，使合金熔液质量提高；在覆膜砂制作的砂模中浇铸后，铸件内部晶粒密实均匀细化，消除气孔缩孔现象，使铸件的机械强度和耐冲击性能得到较大提高，合金成分的均匀化使阳极耐腐蚀性能提高，降低了阳极的消耗率，同时，铸件外表面光滑平整，无需加工，解除了铸件因无法进行机加工而造成表面质量较差的困扰。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
请参阅图1，本发明实施例中，一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：
(1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；
(2)砂模制作：在棒体模型加温到190℃时，将特制的覆膜砂按照一定的厚度覆盖在模型上，确保覆盖均匀，合上盖板进行加温，砂芯在200℃条件下加温10min，确认砂芯烧结成型后，启出砂芯进行冷却；
(3)合箱：将成型好的砂模装上内砂芯，将上下两砂模用扣件扣在一起；
(4)埋箱：将扣好的砂箱放入浇铸砂堆内埋填好、压紧，装上浇铸口；
(5)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在1550℃下进行精炼15min；
(6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金液注入模型中；
(7)起模：在浇铸后待铸件冷却到260℃时，打开砂模启出铸件；
(8)后处理：对冷却到室温的铸件进行清砂、去毛刺、表面整形；
(9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将连接头进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；
(10)装箱：将检验合格的棒状硅铁阳极按批号、规格装箱；
(11)发货：按订单要求将装箱后的棒状硅铁阳极装车出运。
实施例2
请参阅图1，一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：
(1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；
(2)砂模制作：在棒体模型加温到200℃时，将特制的覆膜砂按照一定的厚度覆盖在模型上，确保覆盖均匀，合上盖板进行加温，砂芯在200℃条件下加温12min，确认砂芯烧结成型后，启出砂芯进行冷却；
(3)合箱：将成型好的砂模装上内砂芯，将上下两砂模用扣件扣在一起；
(4)埋箱：将扣好的砂箱放入浇铸砂堆内埋填好、压紧，装上浇铸口；
(5)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在1550℃下进行精炼22min；
(6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金液注入模型中；
(7)起模：在浇铸后待铸件冷却到270℃时，打开砂模启出铸件；
(8)后处理：对冷却到室温的铸件进行清砂、去毛刺、表面整形；
(9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将连接头进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；
(10)装箱：将检验合格的棒状硅铁阳极按批号、规格装箱；
(11)发货：按订单要求将装箱后的棒状硅铁阳极装车出运。
实施例3
请参阅图1，本发明实施例中，一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：
(1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；
(2)砂模制作：在棒体模型加温到210℃时，将特制的覆膜砂按照一定的厚度覆盖在模型上，确保覆盖均匀，合上盖板进行加温，砂芯在200℃条件下加温15min，确认砂芯烧结成型后，启出砂芯进行冷却；
(3)合箱：将成型好的砂模装上内砂芯，将上下两砂模用扣件扣在一起；
(4)埋箱：将扣好的砂箱放入浇铸砂堆内埋填好、压紧，装上浇铸口；
(5)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在1550℃下进行精炼30min；
(6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金液注入模型中；
(7)起模：在浇铸后待铸件冷却到280℃时，打开砂模启出铸件；
(8)后处理：对冷却到室温的铸件进行清砂、去毛刺、表面整形；
(9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将连接头进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；
(10)装箱：将检验合格的棒状硅铁阳极按批号、规格装箱；
(11)发货：按订单要求将装箱后的棒状硅铁阳极装车出运。
实施例4
请参阅图1，本发明实施例中，一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：
(1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；
(2)砂模制作：在棒体模型加温到190℃时，将特制的覆膜砂按照一定的厚度覆盖在模型上，确保覆盖均匀，合上盖板进行加温，砂芯在200℃条件下加温15min，确认砂芯烧结成型后，启出砂芯进行冷却；
(3)合箱：将成型好的砂模装上内砂芯，将上下两砂模用扣件扣在一起；
(4)埋箱：将扣好的砂箱放入浇铸砂堆内埋填好、压紧，装上浇铸口；
(5)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在1550℃下进行精炼30min；
(6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金液注入模型中；
(7)起模：在浇铸后待铸件冷却到260℃时，打开砂模启出铸件；
(8)后处理：对冷却到室温的铸件进行清砂、去毛刺、表面整形；
(9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将连接头进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；
(10)装箱：将检验合格的棒状硅铁阳极按批号、规格装箱；
(11)发货：按订单要求将装箱后的棒状硅铁阳极装车出运。
实施例5
请参阅图1，本发明实施例中，一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：
(1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；
(2)砂模制作：在棒体模型加温到210℃时，将特制的覆膜砂按照一定的厚度覆盖在模型上，确保覆盖均匀，合上盖板进行加温，砂芯在200℃条件下加温15min，确认砂芯烧结成型后，启出砂芯进行冷却；
(3)合箱：将成型好的砂模装上内砂芯，将上下两砂模用扣件扣在一起；
(4)埋箱：将扣好的砂箱放入浇铸砂堆内埋填好、压紧，装上浇铸口；
(5)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在1550℃下进行精炼15min；
(6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金液注入模型中；
(7)起模：在浇铸后待铸件冷却到280℃时，打开砂模启出铸件；
(8)后处理：对冷却到室温的铸件进行清砂、去毛刺、表面整形；
(9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将连接头进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；
(10)装箱：将检验合格的棒状硅铁阳极按批号、规格装箱；
(11)发货：按订单要求将装箱后的棒状硅铁阳极装车出运。
本发明覆膜砂制作砂模工艺，使砂模具有强度好、耐高温、铁水流动性好、透气性佳、保温性能良好等特点；
本发明工艺按比例、按顺序将合金材料进行熔化，并使之合金化，并对溶液进行精炼，清除合金溶液中气体和杂质，合金成分更加均匀，使合金熔液质量提高；在覆膜砂制作的砂模中浇铸后，铸件内部晶粒密实均匀细化，消除气孔缩孔现象，使铸件的机械强度和耐冲击性能得到较大提高，合金成分的均匀化使阳极耐腐蚀性能提高，降低了阳极的消耗率，同时，铸件外表面光滑平整，无需加工，解除了铸件因无法进行机加工而造成表面质量较差的困扰。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (2)
1.一种实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，其特征在于，具体步骤如下：
(1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；
(2)砂模制作：在棒体模型加温到190-210℃时，将特制的覆膜砂按照一定的厚度覆盖在模型上，确保覆盖均匀，合上盖板进行加温，砂芯在200℃条件下加温10-15min，确认砂芯烧结成型后，启出砂芯进行冷却；
(3)合箱：将成型好的砂模装上内砂芯，将上下两砂模用扣件扣在一起；
(4)埋箱：将扣好的砂箱放入浇铸砂堆内埋填好、压紧，装上浇铸口；
(5)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在1550℃下进行精炼15-30min；
(6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金液注入模型中；
(7)起模：在浇铸后待铸件冷却到260-280℃时，打开砂模启出铸件；
(8)后处理：对冷却到室温的铸件进行清砂、去毛刺、表面整形；
(9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将连接头进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；
(10)装箱：将检验合格的棒状硅铁阳极按批号、规格装箱；
(11)发货：按订单要求将装箱后的棒状硅铁阳极装车出运。
2.根据权利要求1所述的实心棒高硅铸铁阳极生产工艺流程，其特征在于，所述砂模制作时棒体模型加温到200℃。
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Denomination of invention: A Production Process Flow of Solid Rod High Silicon Cast Iron Anode Effective date of registration: 20231011 Granted publication date: 20170929 Pledgee: Bank of Ningbo branch of the Bank of Ningbo, Xiangshan branch Pledgor: ZHEJIANG YUXI CORROSION CONTROL Corp. Registration number: Y2023980060488 |
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Denomination of invention: A production process flow of solid rod high silicon cast iron anode Granted publication date: 20170929 Pledgee: Bank of Ningbo branch of the Bank of Ningbo, Xiangshan branch Pledgor: ZHEJIANG YUXI CORROSION CONTROL Corp. Registration number: Y2024980041550 |