鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及鋁及鋁合金熔體鑄造領(lǐng)域，旨在提供一種鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，是一種鋁及鋁合金熔體鑄造用硅酸鋁纖維材質(zhì)的浮磚，浮磚的外形呈方形，方形的長度方向上具有向外作延伸的呈階梯狀的臺階，臺階的底部與方形的底部為同一平面；所述浮磚的內(nèi)部還沿長度方向開設(shè)有一個貫通的扁平狀通孔，在通孔的中間位置處向下貫通開設(shè)有一個圓孔。本實(shí)用新型的浮磚能平穩(wěn)進(jìn)行限流、放流，并具有良好的抗熱震性，可控制型腔內(nèi)鋁液液面不會過高或過低，保證鑄造過程中的鋁熔體始終充滿型腔。
【專利說明】鋁及鋁合金溶體鑄造用浮磚
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋁及鋁合金熔體鑄造領(lǐng)域，具體地說，是一種鋁及鋁合金熔體鑄造用硅酸鋁纖維材質(zhì)的浮磚。
【背景技術(shù)】
[0002]浮磚是鋁及鋁合金熔體鑄造過程使用的一個重要部件，顧名思義，浮磚就是懸浮在鋁熔體液面上的類似磚頭形狀的耐火纖維制品。浮磚的主要作用是控制鑄造時鋁熔體液面高度，起到限流、放流的作用。浮磚大多與引流導(dǎo)管配合使用，限流的作用是控制鋁熔體不溢出型腔，放流的作用是鋁棒或鋁錠鑄造時補(bǔ)充鋁液至型腔。
[0003]現(xiàn)有的浮磚生產(chǎn)廠家較少，采用的型式也多只是一種空心磚體結(jié)構(gòu)，只起簡單的引流作用，限流、放流時鋁液流量控制不均勻，更不能易抑制熔體內(nèi)的紊流現(xiàn)象；而且采用的材質(zhì)也大多為陶瓷粉體，通過添加起泡劑而使制得產(chǎn)品比重輕，達(dá)到懸浮鋁液作用。但陶瓷粉體材質(zhì)制得浮磚成本高、懸浮效果不佳，限流、放流作用不順暢，導(dǎo)致市場容納小。本實(shí)用新型在于介紹并提供一種應(yīng)用在鋁及鋁合金熔體鑄造行業(yè)的方形浮磚結(jié)構(gòu)特征和制作過程。其結(jié)構(gòu)完全不同于鑄造所用傳統(tǒng)空心磚體的浮磚，而是在此之上改進(jìn)出更適用于鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚結(jié)構(gòu)。在材質(zhì)上，也采用了無污染、保溫性好、抗熱震性好的復(fù)合硅酸鋁纖維，從而大大提升浮磚產(chǎn)品的品質(zhì)，既降低產(chǎn)品成本又延長產(chǎn)品使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，能平穩(wěn)進(jìn)行限流、放流，并具有良好的抗熱震性。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的浮磚采取以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]一種鋁及鋁合金鑄造用浮磚，浮磚的外形呈方形，所述方形的長度方向上具有向外作延伸的呈階梯狀的臺階，臺階的底部與方形的底部為同一平面；所述浮磚的內(nèi)部還沿長度方向開設(shè)有一個貫通的扁平狀通孔，在所述通孔的中間位置處向下貫通開設(shè)有一個圓孔。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述圓孔的直徑比從外部接入的流管的外徑大
0.5 ?2.0cm0
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述通孔的中心高度為方形的高度的1/3?1/2。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述通孔的截面為帶圓弧角的方形。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述圓弧角的弧度30°?60°。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述臺階的高度為方形的高度的1/5?1/3。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述臺階的單側(cè)長度為方形的長度的1/2?2/3。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述臺階為帶圓弧角的方形。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述圓弧角的直徑2.0?5.0cm。
[0015]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述浮磚由復(fù)合陶瓷纖維制成，優(yōu)選硅酸鋁陶瓷纖維。
[0016]本實(shí)用新型的產(chǎn)品克服了現(xiàn)有產(chǎn)品的缺陷，提供了一種限流和放流效果好、耐腐蝕、強(qiáng)度高、抗熱震性好的陶瓷纖維質(zhì)浮磚，良好的材質(zhì)使得浮磚具有優(yōu)良的載流和保溫性能；與常規(guī)的長方體形狀的浮磚相比，本實(shí)用新型階梯狀的臺階底面加大了與鋁液的接觸面積，提高了浮磚在鋁液中懸浮性能；延長部分的臺階垂直連接處采用的倒圓角設(shè)計(jì)，可以加大磚與鋁液的接觸面積；另外，浮磚底部的中心開有圓孔，與其銜接的流管可作配合使用；圓孔又相通著浮磚長度方向上的扁平狀的通孔，使得從流管內(nèi)流入的鋁液可以經(jīng)圓孔再流向通孔的兩端，然后流向型腔，從而起到了限流和放流的作用；本實(shí)用新型的扁平狀通孔，其截面也設(shè)計(jì)成圓弧角的方形，可防止鋁液流過時產(chǎn)生死角和氣泡，同時也保證鋁液從通孔的兩端可均勻緩慢地流向型腔。
[0017]本實(shí)用新型的浮磚可控制型腔內(nèi)鋁液液面不會過高或過低，保證鑄造過程中的鋁熔體始終充滿型腔。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0019]圖2為圖1的俯視圖；
[0020]圖3為圖1的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述:
[0022]如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型的鋁及鋁合金鑄造用浮磚為由硅酸鋁陶瓷纖維組成的階梯方形構(gòu)造，外形為方形4，長度方向上有階梯狀的臺階1，臺階I的底部與方形4的底部為同一平面；浮磚的內(nèi)部還沿長度方向開設(shè)有一個貫通的扁平狀通孔2，通孔2的中間位置處向下貫通開設(shè)有一個圓孔3，圓孔3與流管銜接，比流管的外徑大0.5?2.0cm ；在本具體實(shí)施例中，臺階I的單側(cè)長度為方形4長度的1/2 ;延長部分的垂直聯(lián)接處倒圓角直徑為2.0cm ;臺階I的高度為浮磚高度的1/3 ;通孔2的中心高度為浮磚高度的1/4 ;通孔2的四角圓弧倒角的弧度為45°。
[0023]本實(shí)用新型的浮磚具有較高的強(qiáng)度、極佳的抗熱震性和保溫性能。該浮磚的各組分質(zhì)量百分比可為=SiO2 30% -45%, Al2O3 40% -55%, MgO 3% -5%, ZrO2 5% -10%o
[0024]本實(shí)用新型鋁及鋁合金鑄造用浮磚的制作方法可以采取如下步驟進(jìn)行:
[0025]a)根據(jù)原料配方配比成漿料:
[0026]原料中的陶瓷纖維選自硅酸鋁纖維、高鋁質(zhì)纖維和氧化鋯纖維中的兩種或三種，纖維軟化劑氧化鎂，工業(yè)硅線石，粘結(jié)劑選自硅溶膠、羧甲基纖維素、聚乙烯醇中的一種或多種，按規(guī)定比例稱量；
[0027]b)將漿料配置于打漿池中，攪拌均勻，陳放10小時；
[0028]c)將漿料放置在帶孔的模具中，用振動機(jī)將漿料振實(shí)成型；
[0029]d)將振實(shí)好的坯體置于自然環(huán)境中風(fēng)干8小時，再進(jìn)焙燒窯內(nèi)燒5-8小時，窯內(nèi)溫度設(shè)為 400-600°C ；
[0030]e)自然冷去至室溫，取出坯體涂覆一層以滑石粉為主的漿料至坯體表面，便可制得成品。
[0031]經(jīng)過燒成后的陶瓷浮磚產(chǎn)品的特點(diǎn)在于具有優(yōu)良的耐腐蝕性、高的強(qiáng)度、良好的抗熱震性和保溫性能，并且在鑄件成型時不會被鋁溶體侵蝕和滲透，保證鋁液不受雜質(zhì)污染。
[0032]本實(shí)用新型可用其他的不違背本實(shí)用新型的精神和主要特征的具體形式來概述。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，本實(shí)用新型的上述實(shí)施方案只能認(rèn)為是對本實(shí)用新型的說明而不能限制本實(shí)用新型，因此，在與本實(shí)用新型的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何變化，都應(yīng)認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，浮磚的外形呈方形(4)，其特征在于，所述方形(4)的長度方向上具有向外作延伸的呈階梯狀的臺階(1)，臺階⑴的底部與方形⑷的底部為同一平面；所述浮磚的內(nèi)部還沿長度方向開設(shè)有一個貫通的扁平狀通孔(2)，在所述通孔(2)的中間位置處向下貫通開設(shè)有一個圓孔(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述圓孔(4)的直徑比從外部接入的流管的外徑大0.5?2.0cm0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述通孔(2)的中心高度為方形(4)的高度的1/3?1/2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述通孔(2)的截面為帶圓弧角的方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述圓弧角的弧度 30° ?60°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述臺階(I)的高度為方形⑷的高度的1/5?1/3。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述臺階(I)的單側(cè)長度為方形(4)的長度的1/2?2/3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述臺階(I)為帶圓弧角的方形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述圓弧角的直徑 2.0 ?5.0cm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的鋁及鋁合金熔體鑄造用浮磚，其特征在于，所述浮磚由復(fù)合陶瓷纖維制成，所述復(fù)合陶瓷纖維是硅酸鋁陶瓷纖維。
【文檔編號】C04B35/66GK203664643SQ201320827625
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】王水富, 王霞, 王建新 申請人:杭州中亞新材料科技有限公司