專利名稱：一種鋅基合金錠的澆鑄方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鋅基合金的生產(chǎn)方法及裝置，特別涉及一種鋅基合金錠的澆鑄方法及裝置。
背景技術：
目前鑄造鋅錠及鋅合金錠的生產(chǎn)方法一般是先將金屬熔化成液體，將熔融金屬液體澆鑄 到模具內(nèi)，再有采用人工冷卻或自然冷卻的方式使其凝固成所需形狀的固體錠。由于在熔融 金屬凝固過程中，溫差達400度，在此降溫過程中，按照熱脹冷縮原理，澆鑄完成時錠體積 必然會大于冷卻后的錠體積，對于體積較小的長條形錠而言，其錠邊緣的冷卻速度比錠中心 的冷卻速度快，其冷縮過程中的體積補償集中至錠中心的上表面，形成表面縮孔。如采用直 接淋冷卻水等人工冷卻方式，可加速錠中心的冷卻速度，避免因上表面的邊緣與中心凝固速
度不一致而形成表面縮孔，常用的人工冷卻方式有1、將鑄模置于水槽內(nèi)，2、向模具底部
噴水，3、向錠表面直接淋水。第三種方式為常用方式，但其存在不足之處，即容易在鋅基合
金錠的上表面因水流直接沖擊而形成凹痕。其原因在于現(xiàn)有技術通常未對冷卻水的流速進 行限定，如水流過強，則會產(chǎn)生過強的沖擊力，而此時鋅其合金錠剛完成澆鑄程序，表面尚 未凝固，在過強的水流沖擊下，表面會產(chǎn)生形變而形成凹痕。無論是表面縮孔還是凹痕，都 會影響鋅基合金錠的表面質(zhì)量，使產(chǎn)品不符合物理規(guī)格檢驗標準。
因此，現(xiàn)有的鋅基合金錠的澆鑄方法及裝置需進一步改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鋅基合金錠的澆鑄方法，它能消除鋅錠的表面縮孔和凹痕，使 鋅基合金錠的表面質(zhì)量符合產(chǎn)品的物理規(guī)格檢驗標準。
本發(fā)明的目的在于提供一種鋅基合金錠的澆鑄裝置，它實現(xiàn)上述方法，實現(xiàn)消除鋅錠的表 面縮孔和凹痕的效果。
本發(fā)明的技術方案是
一種鋅基合金錠的澆鑄方法，它是先將熔融金屬澆鑄到錠模具中后，對凝固過程中的錠的
表面進行噴淋冷卻水進行冷卻，其特征在于所述冷卻水的流速為300 20000克/分。
作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的冷卻水為霧化冷卻水，所述霧化冷卻水的流速為
200 1000克/分。
一種鋅基合金錠的澆鑄裝置，它包括直線鑄模機，所述的直線鑄模機包括多個直線運動的
鑄模及置于各個鑄模內(nèi)的模具，其特征在于它還包括對澆鑄后的模具內(nèi)的錠逐個進行噴淋冷卻水的噴淋裝置，所述冷卻水的流速為300 20000克/分。
作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的噴淋裝置由噴頭、循環(huán)冷卻水管和承接冷卻水的敞
口水箱組成，所述的噴頭固定設置于直線鑄模機的上方，所述的水箱置于直線機鑄模下方。 作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的噴淋裝置為霧化噴淋裝置，所述的噴頭為霧化噴頭，
所述霧化冷卻水的流速為200 1000克/分。
作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的噴頭與鑄模的垂直距離為20~40厘米。 作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的鑄模的下表面置于敞口水箱內(nèi)的冷卻水中。 作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的噴淋裝置還包括與水箱管道聯(lián)接、使水箱中冷卻水
冷卻的冷卻塔，所述的冷卻塔出口聯(lián)接有與噴頭管道聯(lián)接的水泵。
作為對本發(fā)明的進一步改進，所述的水箱與冷卻塔之間還設置有熱水池，所述的冷卻塔
出口與水泵之間還設置有冷卻水池。 本發(fā)明的有益效果是
1、 本發(fā)明可根據(jù)鋅基合金品種、錠的形狀和大小決定冷卻水流速，并將冷卻水的流速 限定在200 1000克/分以內(nèi)，可避免水流對錠表面形成過強的沖擊力，既達到加快錠中心冷 卻速度的效果，又避免錠表面形成凹痕。
2、 本發(fā)明還提供了對澆鑄后的鋅基合金錠噴淋霧化冷卻水的冷卻方式，并限定霧化冷卻 水的流速為200 1000克/分。它在保證冷卻效果的同時，無水流直接沖擊錠表面，從根本上 消除了凹痕形成的影響因素，避免形成凹痕，所得鋅基合金錠產(chǎn)品的表面的光潔平整。
3、 本發(fā)明的裝置可提供多種冷卻方式供選擇，如冷卻水噴淋裝置、霧化冷卻水噴淋裝置， 這兩種不同的冷卻方式只需通過選擇不同的噴頭即可實現(xiàn)，上述冷卻方式還可以結合鑄模下 表面置于敞口水箱內(nèi)冷卻的方式，也可以配置循環(huán)冷卻水的方式，這些方式可使冷卻效果更 佳，產(chǎn)品表面質(zhì)量更好。
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明


圖1為本發(fā)明裝置的結構示意圖。
圖中l(wèi)-模具，2-錠，3-噴淋裝置，4-水管，5-冷水泵，6-冷水池，7-冷卻塔，8-熱水泵， 9-熱水池，10-直線鑄模機，11-水箱。
具體實施例方式
實施例1:
一種鋅基合金錠的澆鑄方法，它用于澆鑄鋅基合金錠，它是先將熔融金屬澆鑄到錠模具中
后，對凝固過程中的錠的表面進行噴淋冷卻水進行冷卻，冷卻水的流速為20000克/分。一種鋅基合金錠的澆鑄裝置，如圖1所示，它包括直線鑄模機IO，直線鑄模機10包括多 個直線運動的鑄模及置于各個鑄模內(nèi)的模具1，它還包括對澆鑄后的模具1內(nèi)的錠逐個進行 噴淋冷卻水的噴淋裝置，噴淋裝置由噴頭3、循環(huán)冷卻水管4和承接冷卻水的敞口水箱11組 成，噴頭3固定設置于直線鑄模機10的上方，噴頭3所噴出的冷卻水的流速為20000克/分， 水箱11置于直線鑄模機10下方，噴頭3與鑄模的垂直距離為40厘米，鑄模的下表面置于敞 口水箱ll內(nèi)的冷卻水中，噴淋裝置還包括與水箱ll由管道聯(lián)接、使水箱ll中冷卻水冷卻的 冷卻塔7，冷卻塔7出口聯(lián)接有與噴頭3管道聯(lián)接的冷水泵5。水箱11與熱水池9相連，熱 水池9中的水由熱水泵8送至冷卻塔7，冷卻塔7出口與冷水池6相連，冷水泵5與噴淋裝 置相連。
實施例2:
一種鋅基合金錠的澆鑄方法，它用于澆鑄鋅基合金錠，它是先將熔融金屬澆鑄到錠模具中 后，對凝固過程中的錠的表面進行噴淋冷卻水進行冷卻，冷卻水的流速為1100克/分。
一種鋅基合金錠的澆鑄裝置，如圖1所示，它包括直線鑄模機IO，直線鑄模機10包括多 個直線運動的鑄模及置于各個鑄模內(nèi)的模具1，它還包括對澆鑄后的模具1內(nèi)的錠逐個進行 噴淋冷卻水的噴淋裝置，噴淋裝置由噴頭3、循環(huán)冷卻水管4和承接冷卻水的敞口水箱11組 成，噴頭3固定設置于直線鑄模機10的上方，噴頭3所噴出的冷卻水的流速為1100克/分， 水箱11置于直線鑄模機10下方，噴頭3與鑄模的垂直距離為20厘米，鑄模的下表面置于敞 口水箱11內(nèi)的冷卻水中，噴淋裝置還包括與水箱11由管道聯(lián)接、使水箱11中冷卻水冷卻的 冷卻塔7，冷卻塔7出口聯(lián)接有與噴頭3管道聯(lián)接的冷水泵5。水箱11與熱水池9相連，熱 水池9中的水由熱水泵8送至冷卻塔7，冷卻塔7出口與冷水池6相連，冷水泵5與噴淋裝 置相連。
實施例3:
一種鋅基合金錠的澆鑄方法，它是先將熔融金屬澆鑄到錠模具中后，對凝固過程中的錠的 表面進行噴淋冷卻水進行冷卻，冷卻水為霧化冷卻水，霧化冷卻水的流速為200克/分。
一種鋅基合金錠的澆鑄裝置，如圖1所示，它包括直線鑄模機IO，直線鑄模機10包括多 個直線運動的鑄模及置于各個鑄模內(nèi)的模具1，它還包括對澆鑄后的模具1內(nèi)的錠逐個進行 噴淋冷卻水的噴淋裝置，噴淋裝置由噴頭3、循環(huán)冷卻水管4和承接冷卻水的敞口水箱11組 成，噴頭3固定設置于直線鑄模機10的上方，噴淋裝置為霧化噴淋裝置，噴頭3為霧化噴頭， 霧化冷卻水的流速為200克/分。水箱11置于直線鑄模機10下方，噴頭3與鑄模的垂直距離 為30厘米，鑄模的下表面置于敞口水箱ll內(nèi)的冷卻水中，噴淋裝置還包括與水箱ll由管道 聯(lián)接、使水箱11中冷卻水冷卻的冷卻塔7，冷卻塔7出口聯(lián)接有與噴頭3管道聯(lián)接的冷水泵5。水箱11與熱水池9相連，熱水池9中的水由熱水泵8送至冷卻塔7，冷卻塔7出口與冷 水池6相連，冷水泵5與噴淋裝置相連。 實施例4:
一種鋅基合金錠的澆鑄方法，它是先將熔融金屬澆鑄到錠模具中后，對凝固過程中的錠的 表面進行噴淋冷卻水進行冷卻，冷卻水為霧化冷卻水，霧化冷卻水的流速為1000克/分。
一種鋅基合金錠的澆鑄裝置，如圖1所示，它包括直線鑄模機IO，直線鑄模機10包括多 個直線運動的鑄模及置于各個鑄模內(nèi)的模具1，它還包括對澆鑄后的模具1內(nèi)的錠逐個進行 噴淋冷卻水的噴淋裝置，噴淋裝置由噴頭3、循環(huán)冷卻水管4和承接冷卻水的敞口水箱11組 成，噴頭3固定設置于直線鑄模機10的上方，噴淋裝置為霧化噴淋裝置，噴頭3為霧化噴頭， 霧化冷卻水的流速為1000克/分。水箱11置于直線鑄模機10下方，噴頭3與鑄模的垂直距 離為30厘米，鑄模的下表面置于敞口水箱ll內(nèi)的冷卻水中，噴淋裝置還包括與水箱ll由管 道聯(lián)接、使水箱ll中冷卻水冷卻的冷卻塔7，冷卻塔7出口聯(lián)接有與噴頭3管道聯(lián)接的冷水 泵5。水箱11與熱水池9相連，熱水池9中的水由熱水泵8送至冷卻塔7，冷卻塔7出口與 冷水池6相連，冷水泵5與噴淋裝置相連。
權利要求
1、一種鋅基合金錠的澆鑄方法，它是先將熔融金屬澆鑄到錠模具中后，對凝固過程中的錠的表面進行噴淋冷卻水進行冷卻，其特征在于所述冷卻水的流速為300～20000克/分。
2、 根據(jù)權利要求1所述的鋅基合金錠的澆鑄方法，其特征在于所述的冷卻水為霧化冷卻水，所述霧化冷卻水的流速為200 1000克/分。
3、 一種鋅基合金錠的澆鑄裝置，它包括直線鑄模機，所述的直線鑄模機包括多個直線運 動的鑄模及置于各個鑄模內(nèi)的模具，其特征在于它還包括對澆鑄后的模具內(nèi)的錠逐個進行 噴淋冷卻水的噴淋裝置，所述冷卻水的流速為300 20000克/分。
4、 根據(jù)權利要求3所述的鋅基合金錠的澆鑄裝置，其特征在于所述的噴淋裝置由噴頭、 循環(huán)冷卻水管和承接冷卻水的敞口水箱組成，所述的噴頭固定設置于直線鑄模機的上方，所 述的水箱置于直線機鑄模下方。
5、 根據(jù)權利要求3所述的鋅基合金錠的澆鑄裝置，其特征在于所述的噴淋裝置為霧化 噴淋裝置，所述的噴頭為霧化噴頭，所述霧化冷卻水的流速為200 1000克/分。
6、 根據(jù)權利要求3所述的鋅基合金錠的澆鑄裝置，其特征在于所述的噴頭與鑄模的垂 直距離為20~40厘米。
7、 根據(jù)權利要求3所述的鋅基合金錠的澆鑄裝置，其特征在于所述的鑄模的下表面置 于敞口水箱內(nèi)的冷卻水中。
8、 根據(jù)權利要求3 7任一項所述的鋅基合金錠的澆鑄裝置，其特征在于所述的噴淋裝 置還包括與水箱管道聯(lián)接、使水箱中冷卻水冷卻的冷卻塔，所述的冷卻塔出口聯(lián)接有與噴頭 管道聯(lián)接的水泵。
9、 根據(jù)權利要求8所述的鋅基合金錠的澆鑄裝置，其特征在于所述的水箱與冷卻塔之間還設置有熱水池，所述的冷卻塔出口與水泵之間還設置有冷卻水池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋅基合金錠的澆鑄方法及裝置。其方法是先將熔融金屬澆鑄到錠模具中后，對凝固過程中的錠的表面進行噴淋冷卻水進行冷卻，冷卻水的流速為200～20000克/分。其裝置包括直線鑄模機，直線鑄模機包括多個直線運動的鑄模及置于各個鑄模內(nèi)的模具，其特征在于它還包括對澆鑄后的模具內(nèi)的錠逐個進行噴淋冷卻水的噴淋裝置，噴淋裝置由噴頭、循環(huán)冷卻水管和承接冷卻水的敞口水箱組成，噴淋裝置可以是霧化噴淋裝置。本發(fā)明采用冷卻水使鋅基合金錠的上表面加速收縮，加速熔融體中心部分的固化，避免產(chǎn)生縮孔，限制冷卻水的流速可避免錠表面因水流的直接沖擊而形成凹痕。
文檔編號B22D21/00GK101433955SQ20081014395
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權日2008年12月15日
發(fā)明者伏東才, 劉立群, 凌 唐, 羅賤生 申請人:株洲冶煉集團股份有限公司