專利名稱：一種生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模及澆鑄方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼錠澆鑄模及澆鑄方法，尤其是一種生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模及. 洗鑄方法。
背景技術(shù)：
采用空心鋼錠進(jìn)行軋管和造筒、環(huán)類鍛件，可以避免制品產(chǎn)生較大的內(nèi)裂 和內(nèi)折缺陷，且降低了生產(chǎn)成本。
在2008年6月11日公開的發(fā)明專利CN 101195154A，提供了一種生產(chǎn)空 心鋼錠的澆鑄模及澆鑄方法。但是，采用該空心鋼錠澆鑄模及澆鑄方法所生產(chǎn) 出的空心鋼錠，內(nèi)外表面裂紋和內(nèi)部氣孔及宏觀疏杠\縮孔缺陷較為嚴(yán)重，導(dǎo) 致產(chǎn)品的廢品率較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠減少空心鋼錠內(nèi)外表面裂紋和 內(nèi)部氣孔缺陷的生產(chǎn)空心鋼錠的洗鑄模及澆鑄方法。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種生產(chǎn)空心鋼錠的 澆鑄模，包括錠模和模芯，所述模芯的鋼構(gòu)件和耐火材料層之間設(shè)置有可燃燒 層。
所述可燃燒層由燃點(diǎn)低于16 (TC的纖維物填充構(gòu)成。 所述鋼構(gòu)件的下端伸出耐火材料層的端面。
所述錠模由上模、下模和底座拼合而成，其中下模置于上模和底座之間。
所述錠模的底座中心開設(shè)有模芯安裝孔。
所述上模和下模的下端環(huán)形均布有預(yù)埋鋼板。所述預(yù)埋鋼板的外表面上焊接有定位塊。
本發(fā)明生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄方法，其步驟包括合模、澆注、冷卻、脫模 和清整，空心鋼錠4t身澆注線速度為75 ~ 95mm/min，帽部填充線速度為30 ~ 60mm/min。洗鑄鋼水溫度為1510 ~ 1570°C 。澆鑄鋼水溫度為10 ~ 30°C 。
采用本發(fā)明的鋼錠模和澆鑄方法所生產(chǎn)的空心鋼錠，其內(nèi)外表面裂紋和內(nèi) 部氣孔及宏觀疏松、縮孔缺陷得到了有效控制，產(chǎn)品的廢品率大大降低；且模 具結(jié)構(gòu)簡單易加工，制造成本低廉。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 圖1是本發(fā)明生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明中澆鑄模的模芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，附圖標(biāo)記l為模芯，2為模芯的鋼構(gòu)件，3為模芯的耐火材料層， 4為模芯的可燃燒層，5為錠模，6為錠模的上模，7為錠模的下模，8為錠模 的底座，9為錠模底座上的模芯安裝孔，10為上模和下模中的預(yù)埋鋼板，11 為定位塊，12為底板，13為中注管，14為錠模型腔，15為保溫帽。
具體實(shí)施例方式
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互 相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除 非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非 特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
如圖1所示，本發(fā)明生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模包括錠模5、模芯l、底板12和中注管13,錠模5和中注管13安裝在底板12上，且為了提高澆鑄效率一般 在底板12上以中注管13為中心均布安裝有2 ~ 8組錠模5和模芯1。
如圖2所示，模芯1的鋼構(gòu)件2和耐火材料層3之間設(shè)置有可燃燒層4， 可燃燒層4由燃點(diǎn)低于16(TC的纖維物填充構(gòu)成，當(dāng)進(jìn)行空心鋼錠澆注時，鋼 水的熱量通過模芯的耐火材料層3傳遞到可燃燒層4,從而引起填充纖維物燃 燒，燃燒后其體積縮小；在空心鋼錠凝固時，中孔表面向中軸線方向收縮，由 于可燃燒層4燃燒后提供了一個供鋼錠向內(nèi)收縮的空間，所以減小了鋼錠的收 縮應(yīng)力，從而減少了空心鋼錠的內(nèi)外表面的裂紋缺陷。另夕卜，在可燃燒層4燃 燒過程中，吸收了部分由耐火材料層3受高溫所揮發(fā)和分解出的氣體，如一氧 化碳、氫氣、氮?dú)獾?，從而減少了鋼錠中的氣孔缺陷。同時，考慮到成本和取 材因素，上述纖維物可以選用稻草、麻繩或布條等。
如圖1和圖2所示，模芯1安裝在錠模5的底座8上，為了安裝的方便本 發(fā)明將模芯1的鋼構(gòu)件2設(shè)計為其下端伸出耐火材料層3的端面，其露出長度 視模芯的總長度而定；相應(yīng)地，在錠模5的底座8中心開設(shè)與鋼構(gòu)件2相配合 的模芯安裝孔9。鋼構(gòu)件2與模芯安裝孔9之間可以采用螺紋配合的形式。
如圖1所示，錠模5由上模6、下模7和底座8拼合而成，其中下模(7) 置于上模6和底座8之間，這樣十分有利于錠模5的位置校正和模芯1的安裝 及垂直度校正；上模6和下模7的下端環(huán)形均布有預(yù)埋鋼板10，預(yù)埋鋼板IO 的外表面上焊接有定位塊11，定位塊ll起合模定位的作用，為了保證定位塊 在上模6和下模7上連接可靠，所以在上模6和下模7的下端環(huán)形均布有預(yù)埋 鋼板IO，以提高定位塊11的焊接性能。這樣合模時只需先將下模7罩在底座 8上，再將上模6罩在下模7上即可。
本發(fā)明生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄方法，采用上述的鋼錠模，澆鑄時為下注法，其步驟包括澆注、冷卻、脫模和清整，以上工序均為傳統(tǒng)工藝。但是，為確 保鋼錠的內(nèi)部組織致密和表面質(zhì)量，避免鋼錠產(chǎn)生宏觀疏松和縮孔，空心鋼錠 錠身澆注線速度為75 ~ 95mm/min,帽部填充線速度為30~60mm/min。同時， 根據(jù)鋼水的成分差異，確定澆鑄鋼水溫度為1520 ~ 1570°C。澆鑄鋼水過熱度為 10-30°C,如果鋼水的過熱度太大，會導(dǎo)致鋼4定凝固時的熱應(yīng)力增大，從而導(dǎo) 致鋼錠出現(xiàn)裂紋缺陷。另外，在澆注時，錠沖莫型腔14的上部蓋有保溫帽15。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中 披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何 新的組合。
權(quán)利要求
1、一種生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模，包括錠模(5)和模芯(1)，其特征在于所述模芯(1)的鋼構(gòu)件(2)和耐火材料層(3)之間設(shè)置有可燃燒層(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模，其特征在于所述可燃燒層 (4)由燃點(diǎn)低于16(TC的纖維物填充構(gòu)成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模，其特征在于所述鋼構(gòu)件(2) 的下端伸出耐火材料層(3)的端面。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模，其特征在于所述錠模(5) 由上模(6)、下模(7)和底座(8)拼合而成，其中下模(7)置于上模(6) 和底座(8)之間。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模，其特征在于所述錠模(5) 的底座(8 )中心開設(shè)有模芯安裝孔(9 )。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模，其特征在于所述上模(7) 和下模(7)的下端環(huán)形均布有預(yù)埋鋼板(10)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模，其特征在于所述預(yù)埋鋼板 (10)的外表面上焊接有定位塊(11)。
8、 一種采用如權(quán)利要求l所述的澆鑄模生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄方法，其步驟包括 合模、澆注、冷卻、脫模和清整，其特征在于空心鋼錠錠身澆注線速度為75-95mm/min，帽4卩i真充線速/復(fù)為30 ~ 60mm/min。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄方法，其特征在于澆鑄鋼水溫 度為1510 ~ 1570°C。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)空心鋼錠的免鑄方法，其特征在于澆鑄鋼水溫 度為10- 3(TC。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)空心鋼錠的澆鑄模及澆鑄方法，該澆鑄模的模芯(1)的鋼構(gòu)件(2)和耐火材料層(3)之間設(shè)置有可燃燒層(4)；該澆鑄方法的特征在于空心鋼錠錠身澆注線速度為75～95mm/min，帽部填充線速度為30～60mm/min。采用該澆鑄模及澆鑄方法制得的空心鋼錠，其內(nèi)外表面裂紋和內(nèi)部氣孔及宏觀疏松、縮孔缺陷得到了有效控制，產(chǎn)品的廢品率大大降低，且模具結(jié)構(gòu)簡單易加工，制造成本低廉。
文檔編號B22D7/04GK101524743SQ200910059080
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月27日
發(fā)明者張孝云 申請人:什邡市三裕鍛件有限公司