CN109158556A - 一种金属快速铸锭的制备方法 - Google Patents

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欧阳仕勇
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    • B22D7/12—Appurtenances, e.g. for sintering, for preventing splashing

Abstract

本发明公开了一种金属快速铸锭的制备方法，步骤一，金属熔炼；步骤二，金属精炼；步骤三，铸模预处理；步骤四，浇筑铸锭；步骤五，脱模；在所述步骤一中，负责人员制定生产计划，以及负责配料工作，操作工检查备料区的原料的数量、规格与生产投料计划单一致后，打开炉门，将备料区的材料按照投料计划单依次投入到炉内，并按照先投小碎料，再投大件料的顺序投放，用铁耙将炉内的材料推散推平，使其受热均匀，该发明，通过在铸模装置内部喷洒硅氧烷共聚物防粘剂和底部撒有保护渣有效的防止金属液与铸模内壁粘连，金属液表面均匀撒上覆盖剂，并在铸模外围安装有超声波震动器，加快铸锭速度，工作人员操作把手使顶杆将铸锭块顶出便于将铸锭块取出。

Description

一种金属快速铸锭的制备方法
技术领域
本发明涉及金属熔铸技术领域，具体为一种金属快速铸锭的制备方法。
背景技术
金属熔铸是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程，铸造毛胚因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间，在金属熔铸工艺中，铸锭是非常重要的一个环节。
但是一般的金属快速铸锭的制备方法存在以下缺陷：金属溶液在铸锭过程中容易与铸模内部粘连，使铸锭块难以取出，且金属溶液在铸锭过程中冷却速度较慢，导致铸锭效率较低，同时铸锭完成后，工作人员在取出铸锭块时，不便于工作人员操作，所以我们设计一种金属快速铸锭的制备方法是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属快速铸锭的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种金属快速铸锭的制备方法，包括步骤一，金属熔炼；步骤二，金属精炼；步骤三，铸模预处理；步骤四，浇筑铸锭；步骤五，脱模；
6.一种金属快速铸锭的制备方法，包括步骤一，金属熔炼；步骤二，金属精炼；步骤三，铸模预处理；步骤四，浇筑铸锭；步骤五，脱模；其特征在于：
在所述步骤一中，配料，将备料区的材料按照投料到炉内，并按照先投小碎料，再投大件料的顺序投放，用铁耙将炉内的材料推散推平；
在所述步骤二中，加料结束后，用铁扒按照“N”型方式对炉内金属液进行充分搅拌，使熔内金属原料完全熔化，搅拌时间为15min，待金属液完全熔化后，启动精炼机，精炼机通过投料口向金属液中投入一定量的精炼剂，精炼机通过氮气管不停的将氮气输送至金属液中，通过铁耙对金属液进行充分搅拌，不留死角，搅拌时间不少于5min，搅拌完成后，静置30min后关闭精炼机，通过扒渣铁耙对金属液表面的金属灰进行扒渣处理，扒渣后，关闭炉门，禁止对炉内金属液进行其他任何操作，静置15min；
在所述步骤三中，对铸模装置内部清理干净，避免杂质残留，并在铸模装置内部喷洒硅氧烷共聚物防粘剂，在铸模装置内部底端均匀撒上保护渣，开始正式铸锭前，先用金属液灌注铸模一至两圈进行预热，预热铸模温度至120±10℃；
在所述步骤四中，取下炉上铁塞杆，用圆钢打开炉眼，再用套有塞头的铁塞杆控制金属液的流量，对变速器进行调节，使金属液均匀通过分配器注入到铸模装置内部，要求浇注时不冒花、不瞎眼，边角不沸腾、不开裂、不透亮，勤观察金属液上升情况，水口结瘤需要及时清理，防止掉落中注管内引起夹杂，浇注完成后在金属液表面均匀撒上覆盖剂，并在铸模外围安装有超声波震动器，使铸模产生振动；
在所述步骤五中，打开冷却喷淋水开关，进行喷淋冷却，冷却喷淋水的水压为0.02-0.12MPa，冷却喷淋水的流量为40-180m3/h，冷却结束后对铸锭表面喷涂脱模剂，并使铸机空转一或两周后停止铸机，同时每隔1h抽取2个铸造成品，分别切头50mm、切尾100mm后，头尾各取一个低倍试片，厚度为25-30mm，并检查铸造成品的尺寸以及内部的化学成分。
根据上述技术方案，步骤二中检查精炼机器是否正常，包括铁管是否堵塞、胶管、精炼机、氮气、氮气管、电源线路，开机试运行，观察精炼机是否转动。
根据上述技术方案，所述步骤四中覆盖剂的厚度不超过1mm，覆盖剂各组分的质量百分含量分别是：30-50％的石墨粉和50-70％的冰晶石。
根据上述技术方案，所述步骤四中铸模装置包括底座、铸模本体、连接杆、把手、阶梯孔、顶杆、限位板和复位弹簧，所述底座顶端安装有铸模本体，所述底座顶端两侧均开设有阶梯孔，所述阶梯孔内部设置有顶杆，所述阶梯孔内部位于顶杆外侧套接有限位板，所述阶梯孔内部位于顶杆外侧套接有复位弹簧，所述顶杆底端安装有连接杆，所述连接杆两侧均安装有把手。
根据上述技术方案，所述底座底端设置有橡胶垫，所述橡胶垫底部设置有防滑纹。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明，通过在铸模装置内部喷洒硅氧烷共聚物防粘剂和底部撒有保护渣有效的防止金属液与铸模内壁粘连，金属液表面均匀撒上覆盖剂，并在铸模外围安装有超声波震动器，加快铸锭速度，工作人员操作把手使顶杆将铸锭块顶出便于将铸锭块取出。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体立流程图；
图2是本发明的铸模装置整体结构图；
图3是本发明的顶杆安装结构示意图；
图中：1、底座；2、铸模本体；3、连接杆；4、把手；5、阶梯孔；6、顶杆；7、限位板；8、复位弹簧。
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1-3，本发明提供一种技术方案：一种金属快速铸锭的制备方法；
实施例1：
一种金属快速铸锭的制备方法，包括步骤一，金属熔炼；步骤二，金属精炼；步骤三，铸模预处理；步骤四，浇筑铸锭；步骤五，脱模；
在步骤一中，配料，将备料区的材料按照投料到炉内，并按照先投小碎料，再投大件料的顺序投放，用铁耙将炉内的材料推散推平；
在步骤二中，加料结束后，用铁扒按照“N”型方式对炉内金属液进行充分搅拌，使熔内金属原料完全熔化，搅拌时间为15min，待金属液完全熔化后，启动精炼机，精炼机通过投料口向金属液中投入一定量的精炼剂，精炼机通过氮气管不停的将氮气输送至金属液中，通过铁耙对金属液进行充分搅拌，不留死角，搅拌时间不少于5min，搅拌完成后，静置30min后关闭精炼机，通过扒渣铁耙对金属液表面的金属灰进行扒渣处理，扒渣后，关闭炉门，禁止对炉内金属液进行其他任何操作，静置15min；
其中，步骤二中检查精炼机器是否正常，包括铁管是否堵塞、胶管、精炼机、氮气、氮气管、电源线路，开机试运行，观察精炼机是否转动；
在步骤三中，对铸模装置内部清理干净，避免杂质残留，并在铸模装置内部喷洒硅氧烷共聚物防粘剂，在铸模装置内部底端均匀撒上保护渣，开始正式铸锭前，先用金属液灌注铸模一至两圈进行预热，预热铸模温度至120±10℃；
在步骤四中，取下炉上铁塞杆，用圆钢打开炉眼，再用套有塞头的铁塞杆控制金属液的流量，对变速器进行调节，使金属液均匀通过分配器注入到铸模装置内部，要求浇注时不冒花、不瞎眼，边角不沸腾、不开裂、不透亮，勤观察金属液上升情况，水口结瘤需要及时清理，防止掉落中注管内引起夹杂，浇注完成后在金属液表面均匀撒上覆盖剂，并在铸模外围安装有超声波震动器，使铸模产生振动；
其中，步骤四中覆盖剂的厚度不超过1mm，覆盖剂各组分的质量百分含量分别是：30％的石墨粉和70％的冰晶石，覆盖剂有效的提高金属液铸锭速度；
其中，步骤四中铸模装置包括底座1、铸模本体2、连接杆3、把手4、阶梯孔5、顶杆6、限位板7和复位弹簧8，底座1顶端安装有铸模本体2，底座1顶端两侧均开设有阶梯孔5，阶梯孔5内部设置有顶杆6，阶梯孔5内部位于顶杆6外侧套接有限位板7，阶梯孔5内部位于顶杆6外侧套接有复位弹簧8，顶杆6底端安装有连接杆3，连接杆3两侧均安装有把手4，通过操作把手4使顶杆6进行移动，顶杆6移动时可将铸锭完成的金属块顶起，便于工作人员取出铸锭块，顶杆6移动时限位板7对复位弹簧8进行压缩，松开把手4后，复位弹簧8释放出弹性势能使顶杆6复位；
其中，底座1底端设置有橡胶垫，橡胶垫底部设置有防滑纹；
在步骤五中，打开冷却喷淋水开关，进行喷淋冷却，冷却喷淋水的水压为0.02-0.12MPa，冷却喷淋水的流量为40-180m3/h，冷却结束后对铸锭表面喷涂脱模剂，并使铸机空转一或两周后停止铸机，同时每隔1h抽取2个铸造成品，分别切头50mm、切尾100mm后，头尾各取一个低倍试片，厚度为25-30mm，并检查铸造成品的尺寸以及内部的化学成分；
实施例2：
一种金属快速铸锭的制备方法，包括步骤一，金属熔炼；步骤二，金属精炼；步骤三，铸模预处理；步骤四，浇筑铸锭；步骤五，脱模；
在步骤一中，配料，将备料区的材料按照投料到炉内，并按照先投小碎料，再投大件料的顺序投放，用铁耙将炉内的材料推散推平；
在步骤二中，加料结束后，用铁扒按照“N”型方式对炉内金属液进行充分搅拌，使熔内金属原料完全熔化，搅拌时间为15min，待金属液完全熔化后，启动精炼机，精炼机通过投料口向金属液中投入一定量的精炼剂，精炼机通过氮气管不停的将氮气输送至金属液中，通过铁耙对金属液进行充分搅拌，不留死角，搅拌时间不少于5min，搅拌完成后，静置30min后关闭精炼机，通过扒渣铁耙对金属液表面的金属灰进行扒渣处理，扒渣后，关闭炉门，禁止对炉内金属液进行其他任何操作，静置15min；
其中，步骤二中检查精炼机器是否正常，包括铁管是否堵塞、胶管、精炼机、氮气、氮气管、电源线路，开机试运行，观察精炼机是否转动；
在步骤三中，对铸模装置内部清理干净，避免杂质残留，并在铸模装置内部喷洒硅氧烷共聚物防粘剂，在铸模装置内部底端均匀撒上保护渣，开始正式铸锭前，先用金属液灌注铸模一至两圈进行预热，预热铸模温度至120±10℃；
在步骤四中，取下炉上铁塞杆，用圆钢打开炉眼，再用套有塞头的铁塞杆控制金属液的流量，对变速器进行调节，使金属液均匀通过分配器注入到铸模装置内部，要求浇注时不冒花、不瞎眼，边角不沸腾、不开裂、不透亮，勤观察金属液上升情况，水口结瘤需要及时清理，防止掉落中注管内引起夹杂，浇注完成后在金属液表面均匀撒上覆盖剂，并在铸模外围安装有超声波震动器，使铸模产生振动；
其中，步骤四中覆盖剂的厚度不超过1mm，覆盖剂各组分的质量百分含量分别是：40％的石墨粉和60％的冰晶石，覆盖剂有效的提高金属液铸锭速度；
其中，步骤四中铸模装置包括底座1、铸模本体2、连接杆3、把手4、阶梯孔5、顶杆6、限位板7和复位弹簧8，底座1顶端安装有铸模本体2，底座1顶端两侧均开设有阶梯孔5，阶梯孔5内部设置有顶杆6，阶梯孔5内部位于顶杆6外侧套接有限位板7，阶梯孔5内部位于顶杆6外侧套接有复位弹簧8，顶杆6底端安装有连接杆3，连接杆3两侧均安装有把手4，通过操作把手4使顶杆6进行移动，顶杆6移动时可将铸锭完成的金属块顶起，便于工作人员取出铸锭块，顶杆6移动时限位板7对复位弹簧8进行压缩，松开把手4后，复位弹簧8释放出弹性势能使顶杆6复位；
其中，底座1底端设置有橡胶垫，橡胶垫底部设置有防滑纹；
在步骤五中，打开冷却喷淋水开关，进行喷淋冷却，冷却喷淋水的水压为0.02-0.12MPa，冷却喷淋水的流量为40-180m3/h，冷却结束后对铸锭表面喷涂脱模剂，并使铸机空转一或两周后停止铸机，同时每隔1h抽取2个铸造成品，分别切头50mm、切尾100mm后，头尾各取一个低倍试片，厚度为25-30mm，并检查铸造成品的尺寸以及内部的化学成分。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种金属快速铸锭的制备方法，包括步骤一，金属熔炼；步骤二，金属精炼；步骤三，铸模预处理；步骤四，浇筑铸锭；步骤五，脱模；其特征在于：
在所述步骤一中，配料，将备料区的材料按照投料到炉内，并按照先投小碎料，再投大件料的顺序投放，用铁耙将炉内的材料推散推平；
在所述步骤二中，加料结束后，用铁扒按照“N”型方式对炉内金属液进行充分搅拌，使熔内金属原料完全熔化，搅拌时间为15min，待金属液完全熔化后，启动精炼机，精炼机通过投料口向金属液中投入一定量的精炼剂，精炼机通过氮气管不停的将氮气输送至金属液中，通过铁耙对金属液进行充分搅拌，不留死角，搅拌时间不少于5min，搅拌完成后，静置30min后关闭精炼机，通过扒渣铁耙对金属液表面的金属灰进行扒渣处理，扒渣后，关闭炉门，禁止对炉内金属液进行其他任何操作，静置15min；
在所述步骤三中，对铸模装置内部清理干净，避免杂质残留，并在铸模装置内部喷洒硅氧烷共聚物防粘剂，在铸模装置内部底端均匀撒上保护渣，开始正式铸锭前，先用金属液灌注铸模一至两圈进行预热，预热铸模温度至120±10℃；
在所述步骤四中，取下炉上铁塞杆，用圆钢打开炉眼，再用套有塞头的铁塞杆控制金属液的流量，对变速器进行调节，使金属液均匀通过分配器注入到铸模装置内部，要求浇注时不冒花、不瞎眼，边角不沸腾、不开裂、不透亮，勤观察金属液上升情况，水口结瘤需要及时清理，防止掉落中注管内引起夹杂，浇注完成后在金属液表面均匀撒上覆盖剂，并在铸模外围安装有超声波震动器，使铸模产生振动；
在所述步骤五中，打开冷却喷淋水开关，进行喷淋冷却，冷却喷淋水的水压为0.02-0.12MPa，冷却喷淋水的流量为40-180m3/h，冷却结束后对铸锭表面喷涂脱模剂，并使铸机空转一或两周后停止铸机，同时每隔1h抽取2个铸造成品，分别切头50mm、切尾100mm后，头尾各取一个低倍试片，厚度为25-30mm，并检查铸造成品的尺寸以及内部的化学成分。
2.根据权利要求1所述的一种金属快速铸锭的制备方法，其特征在于：所述步骤二中检查精炼机器是否正常，包括铁管是否堵塞、胶管、精炼机、氮气、氮气管、电源线路，开机试运行，观察精炼机是否转动。
3.根据权利要求1所述的一种金属快速铸锭的制备方法，其特征在于：所述步骤四中覆盖剂的厚度不超过1mm，覆盖剂各组分的质量百分含量分别是：30-50％的石墨粉和50-70％的冰晶石。
4.根据权利要求1所述的一种金属快速铸锭的制备方法，其特征在于：所述步骤四中铸模装置包括底座(1)、铸模本体(2)、连接杆(3)、把手(4)、阶梯孔(5)、顶杆(6)、限位板(7)和复位弹簧(8)，所述底座(1)顶端安装有铸模本体(2)，所述底座(1)顶端两侧均开设有阶梯孔(5)，所述阶梯孔(5)内部设置有顶杆(6)，所述阶梯孔(5)内部位于顶杆(6)外侧套接有限位板(7)，所述阶梯孔(5)内部位于顶杆(6)外侧套接有复位弹簧(8)，所述顶杆(6)底端安装有连接杆(3)，所述连接杆(3)两侧均安装有把手(4)。
5.根据权利要求4所述的一种金属快速铸锭的制备方法，其特征在于：所述底座(1)底端设置有橡胶垫，所述橡胶垫底部设置有防滑纹。
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