CN209062095U - 铁合金水冷耐热冷却锭模 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于模具的技术领域，具体公开了铁合金水冷耐热冷却锭模，包括锭模本体，所述锭模本体呈槽状，所述锭模本体内设有主流道和若干副流道，每个所述副流道的一端均与主流道连通，副流道的另一端延伸至锭模本体的外壁，所述主流道的周围填充有石棉。本方案解决了锭模与液态合金接触处冷却速度慢的问题。

Description

铁合金水冷耐热冷却锭模

技术领域

本实用新型属于模具的技术领域，具体公开了铁合金水冷耐热冷却锭模。

背景技术

冷却锭模是当前铸造行业统用的一种设备，用于液态金属的结晶固化。目前，较大块铁合金锭的浇注工艺中使用一种大型铁合金铸锭模，铁合金锭表面冷却方法主要有自然冷却法和直接水冷法等，自然冷却的冷却速度慢、效率低下，直接水冷法易导致铁合金锭冷却不均，其表面形成裂纹、气泡，使铁合金锭的质量产生缺陷，所以大部分生产厂家采用先自然冷却，再水冷的方式。但是，锭模与液态金属接触的部位冷却速度如果太慢，容易出现粘连、滑伤、掉块等现象，严重影响锭模的使用寿命，另外也影响凝固后铸件表面的光洁度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供铁合金水冷耐热冷却锭模，以解决锭模与液态合金接触处冷却速度慢的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案为：

铁合金水冷耐热冷却锭模，包括锭模本体，所述锭模本体呈槽状，所述锭模本体内设有主流道和若干副流道，每个所述副流道的一端均与主流道连通，副流道的另一端延伸至锭模本体的外壁，所述主流道的周围填充有石棉。

本基础方案的工作原理和有益效果在于：本方案中设有主流道和副流道，能够向主流道中通入水，使锭模本体降温，锭模本体降温后，其与熔融金属的接触处降温更加快速，避免熔融金属接触处出现粘连、滑伤、掉块等现象。且主流道的周围填充有石棉，石棉具有隔热的效果，避免主流道的温度过高，导致水进入主流道后立即气化而降低冷却效果。

进一步，所述副流道的内径越靠近锭模本体的外壁越大。由于熔融铁合金的温度极高，所以当其倒入锭模后，锭模本体的温度也十分高。当水从主流道流入副流道的瞬间，水会立刻蒸发，此时副流道内的水蒸气体积突然增大，会导致锭模本体振动、水蒸气从副流道中高速喷出，甚至可能会导致锭模本体受损开裂。本方案中，副流道的内径逐渐扩大，其内部的容纳空间由内到外逐渐变大，容纳空间越大能够容纳的水蒸气越多，就能够减少锭模本体的振动程度、受损程度等。

进一步，所述主流道内设有单向阀。采用本方案，单向阀能够避免副流道内的热空气进入到主流道中。

进一步，所述副流道内设有储热筒，所述储热筒包括弹性筒和浸水的软木颗粒，所述弹性筒的外壁呈网状，所述浸水的软木颗粒盛装在弹性筒内。本方案中，软木颗粒的比热容远远大于金属材质的锭模本体，所以软木颗粒中能够容纳更多的热量，当软木颗粒与水接触时，水也能够吸收更多的热量，最终以提高水的冷却效果。

进一步，所述锭模本体的底部设有若干脚座和导气管，所述脚座上均水平设有通孔，所述导气管穿设在通孔中，导气管呈中空且外壁上设有出风孔，所述出风孔对准锭模本体。由于水蒸气会从副流道中向外流出，且水蒸气的流速快、温度高，所以其可能会导致工作人员受伤。采用本方案，向导气管中通入空气，空气从出风孔中流出并吹向锭模本体的底部，此时空气会顺着锭模本体的侧壁向上流动并阻挡水蒸气向外喷出，避免水蒸气喷出伤人。

附图说明

图1为实施例铁合金水冷耐热冷却锭模的示意图；

图2为图1中锭模本体沿长度方向的纵剖视图；

图3为图1中锭模本体沿宽度方向的纵剖视图；

图4为图3中储热筒的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：锭模本体1、脚座2、导气管3、主流道4、副流道5、弹性筒6、软木颗粒7、石棉8、单向阀9。

实施例基本如附图1所示：

铁合金水冷耐热冷却锭模，包括锭模本体1，锭模本体1呈槽状。锭模本体1的底部四角均固定设有脚座2，脚座2呈正方体形，每个脚座2上均水平设有通孔，对角线上的两个通孔对齐且同心，通孔中插入并固定设有导气管3，导气管3中空且一端封闭一端开口，导气管3的外壁上设有出风孔，出风孔与导气管3内部连通，出风孔竖直朝上设置。

结合图2、图3,锭模本体1的底部内水平开设有主流道4，主流道4呈圆柱状，主流道4的一端位于锭模本体1内部，主流道4的另一端延伸到锭模本体1的侧壁上，且主流道4的外壁填充有石棉8的填料。锭模本体1内还设有若干副流道5，副流道5的一端与主流道4连通，副流道5的另一端延伸到锭模本体1的侧壁上，且副流道5的内径越靠近锭模本体1的侧壁越大。结合图4，副流道5内放置有储热筒，储热筒包括弹性筒6和浸水后的软木颗粒7，弹性筒6采用金属制成，且弹性筒6的外壁呈网格状，软木颗粒7放置在弹性筒内。主流道4内设有两个单向阀9，单向阀9中只能使水流向副流道5的方向。单向阀9包括阀体、弹簧板、弹簧和阀芯，阀体呈圆筒状，且内部中空，阀体固定设置在主流道4的内壁中且与主流道4的内壁密封连接，弹簧板竖直固定设置在阀体内，弹簧的一端水平固定在弹簧板上，弹簧的另一端与阀芯固定连接，阀芯滑动密封连接在阀体的内部。

具体实施过程如下：

将熔融铁合金倒入锭模本体1，此时熔融金属的热量传递到锭模本体1上，由于主流道4的周围填充有石棉8，石棉8将大部分热量隔绝，所以主流道4内的温度升高缓慢，但副流道5内的温度很高，同时，副流道5内的软木颗粒7比热容大，能够吸收更多的热量。向导气管3中通入空气，空气经过导气管3从出风孔中流出，空气再与锭模本体1的底部接触并对锭模本体1进行降温散热处理。然后再向主流道4中通入冷水，水经过主流道4和单向阀9进入到副流道5中，由于副流道5内温度极高，所以水直接蒸发成水蒸气，且水蒸气的体积远大于水；由于副流道5的内径逐渐扩大，所以体积变化引起的振动程度减少很多。在上述过程中，水能够吸收锭模本体1的热量，使锭模本体1降温速度加快，所以锭模本体1与熔融铁合金的接触处降温速度快，避免成品出现粘连、滑伤、掉块等现象。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.铁合金水冷耐热冷却锭模，包括锭模本体，所述锭模本体呈槽状，其特征在于：所述锭模本体内设有主流道和若干副流道，每个所述副流道的一端均与主流道连通，副流道的另一端延伸至锭模本体的外壁，所述主流道的周围填充有石棉。

2.根据权利要求1所述的铁合金水冷耐热冷却锭模，其特征在于：所述副流道的内径越靠近锭模本体的外壁越大。

3.根据权利要求2所述的铁合金水冷耐热冷却锭模，其特征在于：所述主流道内设有单向阀。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的铁合金水冷耐热冷却锭模，其特征在于：所述副流道内设有储热筒，所述储热筒包括弹性筒和浸水的软木颗粒，所述弹性筒的外壁呈网状，所述浸水的软木颗粒盛装在弹性筒内。

5.根据权利要求4所述的铁合金水冷耐热冷却锭模，其特征在于：所述锭模本体的底部设有若干脚座和导气管，所述脚座上均水平设有通孔，所述导气管穿设在通孔中，导气管呈中空且外壁上设有出风孔，所述出风孔对准锭模本体。