CN114653267A - 一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，主要涉及模具钢铸造设备领域。一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，包括底板，所述底板底面安装第一电机，所述第一电机转轴顶端安装转盘，所述转盘顶面安装箱体，所述箱体顶面开口，所述底板顶面一侧安装竖板。本发明的有益效果在于：本发明结构简单，使用方便，通过第一电机与第二电机反向工作，进而使箱体与搅拌轴反向转动，同时通过传动装置带动搅拌轴上下移动，增加了钢液的流动性，从而使边缘与中心的钢液温度均匀，并且使钢液的成分在搅拌的作用下更加均匀，从而减少柱状晶的形成，形成大量细小且尺寸均匀的等轴晶，降低了热作模具钢铸锭的成分偏析程度，进而提高了模具的使用寿命。
Description
技术领域
本发明主要涉及模具钢铸造设备领域，具体是一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置。
背景技术
4Cr5MoSiV1(H13)热作模具钢作为铬系空冷硬化型热作模具钢，广泛用于热锻模具、热挤压模具和大型压铸模具材料，是目前世界上用量最大的热作模具钢种之一，H13热作模具钢在工业生产中经常应用于高温高压环境，长时间承受高温高压、强摩擦和循环冲击等作用，如果没有较高的强韧性，模具本身便会产生疲劳裂纹从而失效甚至断裂，大大降低了模具的使用寿命，因此如何提高H13热作模具钢的强韧性配合从而达到提高模具使用寿命、降低生产成本是重要研究方向。传统生产H13热作模具钢均采用重力铸造的方法，依靠重力作用使钢液在铸模中自然凝固，由于铸模中中心与边缘钢液温度不一致，存在较大的温度梯度，自然冷却凝固会在铸锭中形成大量柱状晶，极大降低H13热作模具钢性能；同时由于H13热作模具钢本身合金元素含量较高，凝固过程中极易产生成分偏析，心部组织极其不均匀，在组织中沿晶界形成粗大的液析碳化物，如果不加以改善会在钢基体中造成强烈的应力集中，从而生成微裂纹并在基体中快速扩散成大裂纹，最终导致疲劳失效。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提供了一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，本发明结构简单，使用方便，通过第一电机与第二电机反向工作，进而使箱体与搅拌轴反向转动，同时通过传动装置带动搅拌轴上下移动，增加了钢液的流动性，从而使边缘与中心的钢液温度均匀，并且使钢液的成分在搅拌的作用下更加均匀，从而减少柱状晶的形成，形成大量细小且尺寸均匀的等轴晶，降低了热作模具钢铸锭的成分偏析程度，进而提高了模具的使用寿命。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，包括底板，所述底板底面安装第一电机，所述第一电机转轴顶端安装转盘，所述转盘顶面安装箱体，所述箱体顶面开口，所述底板顶面一侧安装竖板，所述竖板上滑动套装连接块，所述连接块一侧安装连接板，所述连接板顶面安装第二电机，所述第二电机转轴底端安装搅拌轴，所述搅拌轴底端两侧均安装搅拌杆，所述竖板顶面安装横板，所述横板顶面安装传动装置，所述传动装置与连接块连接。
进一步的，所述传动装置包括第三电机，所述第三电机转轴底端安装丝杆，所述丝杆贯穿连接块并与连接块螺纹连接，所述丝杆底端通过轴承转动安装固定块，所述固定块与竖板连接。
进一步的，所述底板底面四角均安装支腿。
进一步的，每根所述支腿底面均安装防滑垫。
进一步的，所述底板顶面安装数个支撑杆，所述支撑杆顶端与转盘底面接触连接。
进一步的，每根所述支撑杆顶端均安装球形凸起，所述球形凸起顶端与转盘底面接触配合。
进一步的，所述箱体内壁、搅拌轴与搅拌杆表面均涂有隔热层。
进一步的，所述连接块前后两面均安装固定杆，两根所述固定杆均与连接板连接。
对比现有技术，本发明的有益效果是：
本发明结构简单，使用方便，通过第一电机与第二电机反向工作，进而使箱体与搅拌轴反向转动，同时通过传动装置带动搅拌轴上下移动，增加了钢液的流动性，从而使边缘与中心的钢液温度均匀，并且使钢液的成分在搅拌的作用下更加均匀，从而减少柱状晶的形成，形成大量细小且尺寸均匀的等轴晶，降低了热作模具钢铸锭的成分偏析程度，进而提高了模具的使用寿命。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是连接块的俯视图；
图3是图1的I的局部放大图；
附图中所示标号：1、底板；2、第一电机；3、转盘；4、箱体；5、竖板；6、连接块；7、连接板；8、第二电机；9、搅拌轴；10、搅拌杆；11、横板；12、第三电机；13、丝杆；14、固定块；15、支腿；16、支撑杆；17、球形凸起；18、固定杆。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
如图1-3所示，本发明所述一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，包括底板1，所述底板1底面安装第一电机2，所述第一电机2转轴顶端安装转盘3，所述转盘3顶面安装箱体4，所述箱体4顶面开口，所述底板1顶面一侧安装竖板5，所述竖板5上滑动套装连接块6，所述连接块6一侧安装连接板7，所述连接板7顶面安装第二电机8，所述第二电机8转轴底端安装搅拌轴9，所述搅拌轴9底端两侧均安装搅拌杆10，所述竖板5顶面安装横板11，所述横板11顶面安装传动装置，所述传动装置与连接块6连接。
具体的，所述传动装置包括第三电机12，所述第三电机12转轴底端安装丝杆13，所述丝杆13贯穿连接块6并与连接块6螺纹连接，所述丝杆13底端通过轴承转动安装固定块14，所述固定块14与竖板5连接。通过第三电机12与丝杆13的配合，能够带动连接块6上下移动。
具体的，所述底板1底面四角均安装支腿15。支腿15对底板1具有支撑作用。
具体的，每根所述支腿15底面均安装防滑垫。防滑垫增加了支腿15底面摩擦力，保证了支腿15的稳定性。
具体的，所述底板1顶面安装数个支撑杆16，所述支撑杆16顶端与转盘3底面接触连接。支撑杆16对转盘3具有支撑作用，避免了转盘3发生倾斜运动，提高了转盘3的稳定性。
具体的，每根所述支撑杆16顶端均安装球形凸起17，所述球形凸起17顶端与转盘3底面接触配合。球形凸起17减少支撑杆16与转盘3之间的摩擦力，保证了转盘3的运动性。
具体的，所述箱体4内壁、搅拌轴9与搅拌杆10表面均涂有隔热层。隔热层对箱体4、搅拌轴9与搅拌杆10具有防护作用，提高了箱体4、搅拌轴9与搅拌杆10的使用寿命。
具体的，所述连接块6前后两面均安装固定杆18，两根所述固定杆18均与连接板7连接。固定杆18使连接板7与连接块6的连接更加牢固，提高了结构的稳定性。
实施例：
在使用本装置时，首先将模具钢钢液加入到箱体4内，然后使第一电机2工作，第一电机2工作带动转盘3转动，转盘3转动带动箱体4转动，同时第二电机8工作，第二电机8的工作方向与第一电机2的工作方向相反，第二电机8工作带动搅拌轴9转动，搅拌轴9转动带动搅拌杆10转动，进而通过箱体4的转动与搅拌杆10的转动增加了钢液的流动性，使的箱体4边缘与中心的钢液温度均匀，同时通过传动装置带动第二电机8上下移动，进一增加了搅拌型，使钢液的流动性进一步增加。
本发明结构简单，使用方便，通过第一电机与第二电机反向工作，进而使箱体与搅拌轴反向转动，同时通过传动装置带动搅拌轴上下移动，增加了钢液的流动性，从而使边缘与中心的钢液温度均匀，并且使钢液的成分在搅拌的作用下更加均匀，从而减少柱状晶的形成，形成大量细小且尺寸均匀的等轴晶，降低了热作模具钢铸锭的成分偏析程度，进而提高了模具的使用寿命。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)底面安装第一电机(2)，所述第一电机(2)转轴顶端安装转盘(3)，所述转盘(3)顶面安装箱体(4)，所述箱体(4)顶面开口，所述底板(1)顶面一侧安装竖板(5)，所述竖板(5)上滑动套装连接块(6)，所述连接块(6)一侧安装连接板(7)，所述连接板(7)顶面安装第二电机(8)，所述第二电机(8)转轴底端安装搅拌轴(9)，所述搅拌轴(9)底端两侧均安装搅拌杆(10)，所述竖板(5)顶面安装横板(11)，所述横板(11)顶面安装传动装置，所述传动装置与连接块(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，其特征在于：所述传动装置包括第三电机(12)，所述第三电机(12)转轴底端安装丝杆(13)，所述丝杆(13)贯穿连接块(6)并与连接块(6)螺纹连接，所述丝杆(13)底端通过轴承转动安装固定块(14)，所述固定块(14)与竖板(5)连接。
3.根据权利要求1所述的一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，其特征在于：所述底板(1)底面四角均安装支腿(15)。
4.根据权利要求3所述的一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，其特征在于：每根所述支腿(15)底面均安装防滑垫。
5.根据权利要求1所述的一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，其特征在于：所述底板(1)顶面安装数个支撑杆(16)，所述支撑杆(16)顶端与转盘(3)底面接触连接。
6.根据权利要求5所述的一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，其特征在于：每根所述支撑杆(16)顶端均安装球形凸起(17)，所述球形凸起(17)顶端与转盘(3)底面接触配合。
7.根据权利要求1所述的一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，其特征在于：所述箱体(4)内壁、搅拌轴(9)与搅拌杆(10)表面均涂有隔热层。
8.根据权利要求1所述的一种提高超强合金钢韧性的铸造用搅拌装置，其特征在于：所述连接块(6)前后两面均安装固定杆(18)，两根所述固定杆(18)均与连接板(7)连接。
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