專利名稱:鋼丸成型用離心盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
鋼丸成型用離心盤,屬于金屬磨料生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋼丸成型用
罔;Li、ο
背景技術(shù):
目前,在金屬磨料生產(chǎn)過程中,鋼丸的成型一般采取高壓噴水霧化或離心成型。采 用高壓噴水霧化成型,由于難以控制水的流量,使生產(chǎn)的鋼丸大粒、空心、連體等缺陷較多, 此外還有較多的異型長(zhǎng)條和橢圓丸。離心成型法生產(chǎn)鋼丸的裝置主要由底漏式澆杯和高速 旋轉(zhuǎn)的離心盤構(gòu)成。離心盤多用粘土質(zhì)或剛玉質(zhì)耐火材料燒制而成,其中均勻分布若干條 流槽。鋼液流入中間孔后,在離心力作用下,通過流槽甩出,形成鋼液微滴,落入冷卻水中冷 卻成丸。離心成型法在一定程度上優(yōu)于噴水霧化法,但目前普遍采用的離心盤,存在鋼水飛 濺和使用壽命短等缺點(diǎn)。用粘土質(zhì)耐火材料制作的離心盤,由于抗沖刷能力差,在澆注2 3噸鋼水之后就無法使用,需要重新更換才能繼續(xù)澆注。用剛玉質(zhì)耐火材料制作的離心盤, 由于抗熱震性差,在澆注5 6噸時(shí)便會(huì)產(chǎn)生炸裂而失效?,F(xiàn)有的離心盤由于存在鋼水飛 濺和使用壽命短等缺點(diǎn),不適用于大規(guī)模生產(chǎn)的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種工作性能優(yōu)良、 使用壽命長(zhǎng)的鋼丸成型用離心盤。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該鋼丸成型用離心盤,其特征 在于由上盤和下盤兩部分組成,上盤中心設(shè)有澆注口,澆注口為錐形開口,向上具有一定 錐度,下盤內(nèi)腔底部中心設(shè)有分流坡,分流坡為圓錐面,中心線與澆注口中心同軸,上、下盤 四周均勻開設(shè)有多個(gè)離心孔,離心孔由上下兩個(gè)孔槽組成,上孔槽開設(shè)于上盤下端面上,下 孔槽開設(shè)于下盤上端面上,上、下盤通過離心孔上、下孔槽配合安裝,兩端面之間通過高溫 粘結(jié)劑粘合,并通過鋼套固定。所述澆注口上開口小,下開口大,內(nèi)側(cè)壁錐度為50 80°。所述分流坡的分流坡錐度為120 160°。鋼水在從離心盤的上開口澆注進(jìn)入離心盤的內(nèi)腔時(shí),為了防止鋼水在離心盤中濺 出,將離心盤內(nèi)腔設(shè)計(jì)成圓錐形,圓錐角在50 80°時(shí),可保證鋼液不會(huì)從上開口溢出。離心孔為10 12個(gè)。離心孔為倒梯形。該鋼丸成型用離心盤的制造工藝步驟為1混料將4% 6%的鋯英石、8% 12%的氧化鎂、8% 10%的鱗片狀石墨、 65 % 74%的剛玉原料組合物和6 % 7 %的酚醛樹脂粘結(jié)劑放入混料機(jī)內(nèi)混勻;2壓制將混料在壓力機(jī)上壓制成型;3烘干烘干溫度為250 350°C,保溫60 100小時(shí)后,出爐;[0014]4合模將離心盤的上下兩部分用高溫粘結(jié)劑粘結(jié)在一起,周圍用鋼板焊接固定。高溫粘結(jié)劑的主要成分為Al2O3,SiO2和&02。該原料組合物中鋯英石(&02 · SiO2)在高溫下分解生成SiO2, SiO2與MgO反應(yīng)生 成2Mg0 · SiO2低熔點(diǎn)物質(zhì),從而降低離心盤的熱應(yīng)力。加入量過多,由于分解產(chǎn)生的SiO2 增加,從而降低離心盤的耐沖蝕性。氧化鎂MgO屬堿性氧化物且熔點(diǎn)高。添加少量的氧化 鎂,可以增加耐蝕性。同時(shí)還會(huì)與鋯英石分解產(chǎn)生的SiO2K應(yīng)生成2Mg0*Si02低熔點(diǎn)物質(zhì), 從而降低離心盤的熱應(yīng)力,提高抗炸裂性。氧化鎂含量過多,會(huì)促進(jìn)鋼液滲透,降低耐蝕性。 鱗片狀石墨利用石墨的減震性能和抗鋼水侵蝕性,提高離心盤的抗炸裂性和沖蝕性。含量 過多,會(huì)降低離心盤的強(qiáng)度。剛玉(α Al2O3)的化學(xué)穩(wěn)定性好,硬度高,是離心盤的主要 組成物,使離心盤具有高的耐磨性,從而具有高的使用壽命。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型鋼丸成型用離心盤所具有的有益效果是1、制作簡(jiǎn)單。將混好的原料組合物壓制成型,然后在250 350°C烘干即可,不需 要尚溫?zé)Y(jié)ο2、使用壽命長(zhǎng)。本實(shí)用新型的離心盤耐高溫沖刷,抗熱震性能好,不易變形和炸 裂,使用壽命長(zhǎng),適合大規(guī)模離心成型鑄鋼丸。3、離心盤內(nèi)腔設(shè)有錐形分流坡,鋼水在從離心盤的上開口澆注進(jìn)入離心盤的內(nèi)腔 時(shí),鋼液不會(huì)從上開口溢出。4、鋼丸成型性能好,可有效地避免大粒、空心、異型和連體問題。表1 3分別給 出了鋼丸成型檢測(cè)后粒度、空心率和異型和連體情況。表1鋼丸粒度檢測(cè)結(jié)果 表2鋼丸空心率檢測(cè)結(jié)果 表3鋼丸連體、異型情況
圖1是本實(shí)用新型鋼丸成型用離心盤主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型鋼丸成型用離心盤俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型上盤主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型上盤俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型下盤主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型下盤俯視結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、上盤2、鋼套3、分流坡4、下盤5、離心孔6、澆注口 7、內(nèi)側(cè)壁錐
度8、分流坡錐度。圖1 6是本實(shí)用新型鋼丸成型用離心盤的最佳實(shí)施例,
以下結(jié)合附圖1 6對(duì) 本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1鋼丸成型用離心盤由上盤1和下盤4兩部分組成,上盤1中心設(shè)有澆注口 6,澆注 口 6為錐形開口,上開口小,下開口大,內(nèi)側(cè)壁錐度7為65°。下盤4內(nèi)腔底部中心設(shè)有分 流坡3,分流坡3為圓錐面,分流坡錐度8為154°,圓錐面中心線與澆注口 6中心同軸,上、 下盤1、4四周均勻開設(shè)有12個(gè)離心孔5,離心孔5由上、下兩個(gè)孔槽組成,上孔槽開設(shè)于上 盤1下端面上,下孔槽開設(shè)于下盤4上端面上,上、下盤1、4通過離心孔5上、下孔槽配合安 裝,兩端面之間通過高溫粘結(jié)劑粘合,并通過鋼套2固定,組合好的離心孔5為倒梯形。在鋼丸離心成型時(shí)鋼水分股分別從12個(gè)離心孔中流出,有利于鋼水分散成丸。當(dāng) 鋼水在進(jìn)入離心盤內(nèi)腔后,為了讓鋼水迅速分流,離心盤的內(nèi)腔底部中間設(shè)計(jì)為圓錐面,使 鋼水沿著凸圓錐面迅速向坡下分流進(jìn)入離心孔,從而被甩出去,然后落入水中形成鋼丸。分 流坡錐度8在120 160°之間鋼水分流效果最佳,可有效地避免大粒、空心、異型和連體問 題,從而提高了鋼丸的質(zhì)量。鋼水在從離心盤的上開口澆注進(jìn)入離心盤的內(nèi)腔時(shí),為了防止鋼水在離心盤中濺出,將離心盤內(nèi)腔設(shè)計(jì)成圓錐形,內(nèi)側(cè)壁錐度7在50 80°時(shí),可保證鋼液不會(huì)從上開口溢出。離心盤的制作方法為混料將4%的鋯英石、8%的氧化鎂、8%的鱗片狀石墨和74%的剛玉放入混料機(jī) 中,加入6%的酚醛樹脂粘結(jié)劑之后,混勻?;炝系倪^程中保持室溫25°C。攪拌好的料壓制 之前,保持潮濕。壓制將混好的料在壓力機(jī)上壓制成型,壓制時(shí)候開始要輕壓三次,然后重壓三 次。烘干將壓制成型的離心盤放入烘干爐中,將烘干爐的溫度設(shè)定為300°C,保溫96 小時(shí),出爐。烘干的過程中,要將離心盤平放不要擠壓,可以批量放入。合模烘干的離心盤取出后自然冷卻,然后將離心盤的上下兩部分用高溫粘結(jié)劑 粘結(jié)在一起,周圍用鋼板焊接固定,所用高溫粘結(jié)劑主要成分為ai203、SiO2和&02。將成型的離心盤安裝到離心成型的轉(zhuǎn)盤上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)試驗(yàn),可以連續(xù)澆注45 噸以上的鋼水。鋼丸離心成型過程中,當(dāng)鋼水澆注到離心盤內(nèi),鋼液沿著離心盤底面凸圓錐 面迅速向坡下分流進(jìn)入離心孔,從而被甩出去,然后落入水中形成鋼丸,沒有發(fā)生從離心盤 上開口溢出現(xiàn)象,成型的鋼丸無大粒、空心、異型和連體問題。實(shí)施例2本實(shí)施例中澆注口 6內(nèi)側(cè)壁錐度7為50°。分流坡錐度8為160°,離心孔為11 個(gè)。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。將成型的離心盤安裝到離心成型的轉(zhuǎn)盤上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)試驗(yàn),可以連續(xù)澆注40 噸以上的鋼水。鋼丸離心成型過程中,當(dāng)鋼水澆注到離心盤內(nèi),鋼液沿著離心盤底面凸圓錐 面迅速向坡下分流進(jìn)入離心孔,從而被甩出去,然后落入水中形成鋼丸,沒有發(fā)生從離心盤 上開口溢出現(xiàn)象,成型的鋼丸無大粒、空心、異型和連體問題。實(shí)施例3本實(shí)施例中澆注口 6內(nèi)側(cè)壁錐度7為60°。分流坡錐度8為130°,離心孔為10 個(gè)。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。將成型的離心盤安裝到離心成型的轉(zhuǎn)盤上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)試驗(yàn),可以連續(xù)澆注35 噸以上的鋼水。鋼丸離心成型過程中,當(dāng)鋼水澆注到離心盤內(nèi),鋼液沿著離心盤底面凸圓錐 面迅速向坡下分流進(jìn)入離心孔,從而被甩出去,然后落入水中形成鋼丸,沒有發(fā)生從離心盤 上開口溢出現(xiàn)象,成型的鋼丸無大粒、空心、異型和連體問題。實(shí)施例4本實(shí)施例中澆注口 6內(nèi)側(cè)壁錐度7為80°。分流坡錐度8為120°,離心孔為12 個(gè)。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。將成型的離心盤安裝到離心成型的轉(zhuǎn)盤上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)試驗(yàn),可以連續(xù)澆注42 噸以上的鋼水。鋼丸離心成型過程中,當(dāng)鋼水澆注到離心盤內(nèi),鋼液沿著離心盤底面凸圓錐 面迅速向坡下分流進(jìn)入離心孔,從而被甩出去,然后落入水中形成鋼丸,沒有發(fā)生從離心盤上開口溢出現(xiàn)象,成型的鋼丸無大粒、空心、異型和連體問題。實(shí)施例5本實(shí)施例中澆注口 6內(nèi)側(cè)壁錐度7為75°。分流坡錐度8為140°,離心孔為12 個(gè)。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。 將成型的離心盤安裝到離心成型的轉(zhuǎn)盤上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)試驗(yàn),可以連續(xù)澆注43 噸以上的鋼水。鋼丸離心成型過程中,當(dāng)鋼水澆注到離心盤內(nèi),鋼液沿著離心盤底面凸圓錐 面迅速向坡下分流進(jìn)入離心孔,從而被甩出去,然后落入水中形成鋼丸,沒有發(fā)生從離心盤 上開口溢出現(xiàn)象,成型的鋼丸無大粒、空心、異型和連體問題。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式 的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同 變化的等效實(shí)施例。但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì) 對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù) 范圍。
權(quán)利要求鋼丸成型用離心盤,其特征在于由上盤(1)和下盤(4)兩部分組成,上盤(1)中心設(shè)有澆注口(6),澆注口(6)為錐形開口,向上具有一定錐度,下盤(4)內(nèi)腔底部中心設(shè)有分流坡(3),分流坡(3)為圓錐面,中心線與澆注口(6)中心同軸,上、下盤(1、4)四周均勻開設(shè)有多個(gè)離心孔(5),離心孔(5)由上、下兩個(gè)孔槽組成,上孔槽開設(shè)于上盤(1)下端面上,下孔槽開設(shè)于下盤(4)上端面上,上、下盤(1、4)通過離心孔(5)上、下孔槽配合安裝,兩端面之間通過高溫粘結(jié)劑粘合,并通過鋼套(2)固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼丸成型用離心盤,其特征在于所述澆注口(6)上開口小, 下開口大,內(nèi)側(cè)壁錐度⑵為50 80°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼丸成型用離心盤,其特征在于所述分流坡(3)的分流坡 錐度(8)為120 160°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼丸成型用離心盤,其特征在于離心孔(5)為10 12個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的鋼丸成型用離心盤,其特征在于離心孔(5)為倒梯形。
專利摘要鋼丸成型用離心盤,屬于金屬磨料生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋼丸成型用離心盤。其特征在于其特征在于由上盤(1)和下盤(4)兩部分組成,上盤(1)中心設(shè)有澆注口(6),澆注口(6)為錐形開口,向上具有一定錐度,下盤(4)內(nèi)腔底部中心設(shè)有分流坡(3),分流坡(3)為圓錐面,上、下盤(1、4)通過離心孔(5)上、下孔槽配合安裝,兩端面之間通過高溫粘結(jié)劑粘合,并通過鋼套(2)固定。本實(shí)用新型所述離心盤工作性能優(yōu)良、使用壽命長(zhǎng),鋼丸成型性能好,可有效地避免大粒、空心、異型和連體問題。
文檔編號(hào)B22D13/00GK201609757SQ201020116509
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者韓慶吉 申請(qǐng)人:淄博大亞金屬科技股份有限公司