CN112045165A - 铸造高温合金浇注过程中的冷却装置 - Google Patents

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徐进涛
王博
沈伟伟
李峰
李华兵
王世普
黄伟
浦益龙
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    • B22D18/06—Vacuum casting, i.e. making use of vacuum to fill the mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22D27/00—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/04—Influencing the temperature of the metal, e.g. by heating or cooling the mould

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Abstract

本发明涉及铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，它包括冷却流通管、冷却流通管进口、冷却流通管出口、模管、模管冒口、模管垫与导热防晃填料；模管规则排列形成模组，在模管的上端部安装有模管冒口，在模管的下端部安装有模管垫，在模组的外侧设有呈螺旋环绕上升的冷却流通管，冷却流通管的下端部为冷却流通管进口，冷却流通管的上端部为冷却流通管出口，模管的上端部位于上层冷却流通管的上方；冷却流通管与模组之间采取过盈配合，模管之间以及模组与冷却流通管之间的间隙处均填充有导热防晃填料。本发明抑制了母合金锭中心区域二次缩孔水平、提高了模管冷却效率，对于提升铸造高温合金母合金质量具有重要作用。

Description

铸造高温合金浇注过程中的冷却装置
技术领域
本发明涉及铸造高温合金熔炼技术领域，具体地说是一种铸造高温合金浇注过程中的冷却装置。
背景技术
大部分铸造高温合金浇注是在真空条件下实施。浇注后，合金液凝固过程中容易在母合金锭中心区域出现二次缩孔，并且合金锭凝固后主要依靠模管与炉壁的辐射散热实现模管的降温，冷却效率低下。因此，通过改善浇注过程中模管的冷却条件，抑制母合金锭中心区域二次缩孔水平，提高模管冷却效率，对于提升铸造高温合金母合金质量具有重要作用。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种能抑制母合金锭中心区域二次缩孔水平、提高模管冷却效率并对于提升铸造高温合金母合金质量具有重要作用的铸造高温合金浇注过程中的冷却装置。
按照本发明提供的技术方案，所述铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，它包括冷却流通管、冷却流通管进口、冷却流通管出口、模管、模管冒口、模管垫与导热防晃填料；所述模管规则排列形成模组，相邻模管之间接触，在模管的上端部安装有模管冒口，在模管的下端部安装有模管垫，在所述模组的外侧设有呈螺旋环绕上升的冷却流通管，冷却流通管的下端部为冷却流通管进口，冷却流通管的上端部为冷却流通管出口，模管的上端部位于上层冷却流通管的上方；所述冷却流通管与模组之间采取过盈配合，模组的间隙处以及模组与冷却流通管之间的间隙处均填充有导热防晃填料。
作为优选，所述导热防晃填料均采用石墨制成。
作为优选，所述模管的内径为80～125mm。
作为优选，所述模管规则排列形成矩形阵列形状的模组。
作为优选，所述模组与冷却流通管之间的间隙为15~30mm。
作为优选，所述冷却流通管的材质为铜。
本发明抑制了母合金锭中心区域二次缩孔水平，本发明提高了模管冷却效率，对于提升铸造高温合金母合金质量具有重要作用。
附图说明
图1是本发明的立体图。
图2是本发明的俯视图。
图3是本发明的仰视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
本发明的铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，它包括冷却流通管1、冷却流通管进口11、冷却流通管出口12、内径为80～125mm的模管2、模管冒口21、模管垫22与导热防晃填料3；所述模管2规则排列形成4*8的模组，相邻模管2之间接触，在模管2的上端部安装有模管冒口21，在模管2的下端部安装有石墨材质的模管垫22，在所述模组的外侧设有呈螺旋环绕上升的冷却流通管1，冷却流通管1的下端部为冷却流通管进口11，冷却流通管1的上端部为冷却流通管出口12，模管2的上端部位于上层冷却流通管1的上方；所述冷却流通管1与模组之间采取过盈配合，模组的间隙处以及模组与冷却流通管1之间的间隙处均填充有石墨材质的导热防晃填料3。
本发明中，模管2的数量根据模管2的内径、模管长度、投炉量确定。
当投炉量或模组尺寸变化较大时，应更换不同尺寸的冷却流通管1。当投炉量或模组尺寸变化较小时导致冷却流通管1与模组间距较大时，可以通过增加模管2的数量减小模组与冷却流通管1间隙距离。
在模组的间隙处以及模组与冷却流通管1之间的间隙处均填充有石墨材质的导热防晃填料3，能确保冷却流通管1达到良好的冷却条件，应尽可能将间隙区域填充完全，避免装置的相对晃动。
工作时，冷却流通管1与模组组装完成后在加热炉一同预热至500℃，保温两小时，在空气中冷却至150～200℃，然后在冷却流通管进口11处与冷却流通管出口12处，接高分子材料水管，便于连接炉体循环冷却水通道，最后将装置推入铸模室。
冷却流通管1中以自来水为循环冷却液，在合金液浇注前10±2min接通循环冷却液，对模管2进行预冷却，水压控制在2-3个大气压，待铸模室破真空时，关闭循环冷却液。

Claims (6)

1.一种铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，其特征是：它包括冷却流通管（1）、冷却流通管进口（11）、冷却流通管出口（12）、模管（2）、模管冒口（21）、模管垫（22）与导热防晃填料（3）；所述模管（2）规则排列形成模组，相邻模管（2）之间接触，在模管（2）的上端部安装有模管冒口（21），在模管（2）的下端部安装有模管垫（22），在所述模组的外侧设有呈螺旋环绕上升的冷却流通管（1），冷却流通管（1）的下端部为冷却流通管进口（11），冷却流通管（1）的上端部为冷却流通管出口（12），模管（2）的上端部位于上层冷却流通管（1）的上方；所述冷却流通管（1）与模组之间采取过盈配合，模组的间隙处以及模组与冷却流通管（1）之间的间隙处均填充有导热防晃填料（3）。
2.根据权利要求1所述的铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，其特征是：所述导热防晃填料（3）采用石墨制成。
3.根据权利要求1所述的铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，其特征是：所述模管（2）的内径为80～125mm。
4.根据权利要求1所述的铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，其特征是：所述模管（2）规则排列形成矩形阵列形状的模组。
5.根据权利要求1所述的铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，其特征是：所述模组与冷却流通管（1）之间的间隙为15~30mm。
6.根据权利要求1所述的铸造高温合金浇注过程中的冷却装置，其特征是：所述冷却流通管（1）的材质为铜。
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