專利名稱：一種壓力鑄造爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鑄造爐，特別涉及一種應用在水平連鑄銅管坯生產(chǎn)中的壓力鑄造爐。
背景技術：
目前，在空調(diào)與制冷銅管生產(chǎn)中，銅管坯的生產(chǎn)方法有鑄錠擠壓法和鑄軋法兩種。其中，鑄軋法銅管生產(chǎn)技術是20世紀90年代開發(fā)的一種新技術，與擠壓法相比，有投資小，占地少的優(yōu)勢，通過10多年的發(fā)展，已得到廣泛應用。鑄軋法生產(chǎn)的關鍵是用鑄造爐生產(chǎn)出高質(zhì)量的空心銅鑄坯。生產(chǎn)空心銅鑄坯采用水平連鑄生產(chǎn)線，其中，鑄造爐是關鍵設備。鑄造爐鑄造口的結構、鑄造爐溫度的控制精度、爐內(nèi)銅液的純度、結晶器的結構和冷卻強度是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素。并且，減少爐內(nèi)液面的波動幅度也是控制銅鑄坯質(zhì)量、減少鑄造缺陷的重要手段。為此，在水平連鑄銅管生產(chǎn)線中引進了壓力鑄造爐。壓力鑄造是利用連通器原理，鑄造生產(chǎn)時，在密封壓力室用一種活性極低的氣體作介質(zhì)連續(xù)自動加壓，補償鑄造室銅液減少形成的液面差，使鑄造室液面相對恒定，有利于銅坯質(zhì)量的穩(wěn)定和提高。在使用中發(fā)現(xiàn)，壓力鑄造爐存在一些嚴重缺陷，使得鑄造的銅坯質(zhì)量差，并且操作難度大，維護費用高。參照


圖1、2，這種壓力鑄造爐的結構由壓力室密封蓋1、壓力室2、銅液通道3、鑄造室4、鑄造圓洞5、爐襯6、爐殼體7、結晶器8、石墨模具9、結晶器架10、進銅喉口11構成，該爐的爐襯前壁與模具架聯(lián)結處，為4個鑄造圓洞5，4個石墨模具9分別裝進4個鑄造圓洞5。結晶器8固定到結晶器架10上，結晶器架10直接固定在爐殼體7上。生產(chǎn)時，銅液從爐膛銅液通道3分別流入4個鑄造圓洞5，然后進入石墨模具9，經(jīng)結晶器8冷卻后，凝固為固態(tài)鑄錠。該結構存在如下缺點1.由于圓洞長度較大，每個圓洞與爐襯的結合面積均不一樣，散熱情況必然存在差異，同樣溫度的銅液就會以不同的溫度和流速進入模具，則產(chǎn)生不同組織狀態(tài)的鑄坯。鑄坯質(zhì)量難以控制，氣孔和裂紋等不合格銅管產(chǎn)生率高。2.由于設備故障或其他情況需要停止牽引，在模具與爐襯圓孔間就會產(chǎn)生凝固層，再次牽引時，銅錠無法牽出，經(jīng)常模具被牽斷造成模具報廢。為了牽出鑄坯，需升高鑄造溫度，則從結晶器漏銅的事故時有發(fā)生，極其危險。3.每次換模具清理爐襯圓洞中凝結的銅時，需用鋼釬或鏨子撬打，經(jīng)常將圓孔處耐火材料撬松、脫落，圓孔過大時，必須重新砌筑整臺鑄造爐的爐襯，砌筑一套爐襯需60-70萬元費用，并且，維修周期長，影響生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有鑄造爐鑄造口結構的缺點，解決4個鑄造圓洞溫度不均帶來的鑄坯質(zhì)量差的問題、鑄坯停牽后再牽引模具斷掉的問題及爐襯過早損壞問題，本實用新型提供一種新的壓力鑄造爐，不僅能夠提高鑄坯質(zhì)量和產(chǎn)量，而且能夠延長模具壽命和爐襯使用壽命，降低生產(chǎn)成本和維修費用。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種壓力鑄造爐，包括爐殼體，爐殼體內(nèi)有爐襯，爐襯分為進銅喉口、壓力室、鑄造室、銅液通道，銅液通道連通進銅喉口、壓力室和鑄造室，壓力室用壓力室密封蓋密封，結晶器固定到結晶器架上，結晶器架直接固定在爐殼體上，其特征是，鑄造口處爐襯為矩形窗口，在矩形窗口內(nèi)裝有與之匹配的四孔磚。四孔磚四周抹有耐火水泥，外側與爐殼外側平齊，四孔磚厚度只有60～90mm厚。為增加鑄造口強度，也可在鑄造室前壁鑄造口設置預制爐口磚，矩形窗口開在爐口磚上。
本實用新型的有益效果是，四個模具同時浸在同樣溫度的銅液中，解決了各個模具間銅液溫度不均的問題，有利于提高銅坯質(zhì)量，減少氣孔、裂紋等缺陷，壓力鑄造的優(yōu)點才能得到體現(xiàn)和發(fā)揮。四孔磚與爐襯為分體結構，四孔磚為易損件，損壞時可以方便地更換，避免了因爐襯局部損壞而更換整體爐襯的問題，可以節(jié)約大量維修費用。由于模具四周均是與爐膛內(nèi)等溫的銅液，當停爐后再牽引時，可以簡單地升溫起牽。不會出現(xiàn)因局部溫度低而難以牽出或牽斷模具的現(xiàn)象。同時，由于起牽容易，不必升溫太高，減少了從結晶器漏銅事故的發(fā)生。結晶器架與爐體用螺栓直接緊固，避免了漏銅事故的發(fā)生。
以下結合附圖對本實用新型進一步說明。
圖1是原壓力鑄造爐爐襯圖。
圖2是
圖1鑄造口A-A旋轉(zhuǎn)視圖圖3是本實用新型壓力鑄造爐襯圖。
圖4是實用新型壓力鑄造爐襯鑄造口A-A旋轉(zhuǎn)視圖。
圖5是四孔磚結構簡圖。
圖1、2中1.壓力室密封蓋，2.壓力室，3.銅液通道，4.鑄造室，5.鑄造圓洞，6.爐襯，7.爐殼體，8.結晶器，9.石墨模具，10.結晶器架，11.進銅喉口。
圖3、4、5中1.壓力室密封蓋，2.壓力室，3.銅液通道，4.鑄造室，6.爐襯，7.爐殼體，8.結晶器，9.石墨模具，10.結晶器架，11.進銅喉口，12.矩形窗口，13.四孔磚，14.爐口磚，15.耐火水泥。
具體實施方式
在
圖1、2中，石磨模具9置于鑄造圓洞5中，各模具間有耐火爐襯6隔開，難以保證溫度均勻一致。并且，在石墨模具9與鑄造圓洞5間的窄縫中容易凝結銅，由于過長難以取出。為了清理，需頻繁敲打鑄造圓洞5，圓洞5損壞時，必須將爐襯6全部打掉，重新砌筑。
在圖3、4、5中，重新砌筑爐襯，在鑄造室4前壁預留一矩形窗口12，然后烘烤燒結爐襯6。用耐火材料加工一個四孔磚13，厚度比爐襯薄，只有60～90mm厚。在四孔磚13四周抹耐火水泥15，將四孔磚13安裝到矩形窗口12內(nèi)，爐襯矩形窗口與四孔磚用耐火泥粘接，四孔磚外側與爐殼外側平齊。將結晶器8固定到結晶器架10上，結晶器架10與爐殼體7用螺栓直接緊固。四個石墨模具9同時浸在鑄造矩形窗口12中，可以保持以同樣的溫度鑄造，調(diào)整鑄造溫度時，可以保證升降值相同。爐口磚14預制在爐襯6中，以提高爐口強度，四孔磚13與爐口磚14間用耐火水泥15粘接，四孔磚13很薄，如果在四孔磚13與石墨模具9間凝結銅皮，取出很簡單；如果四孔磚13損壞，可以單獨將其打掉，換一個即可，不至于損壞爐襯6。
權利要求1.一種壓力鑄造爐，包括爐殼體，爐殼體內(nèi)有爐襯，爐襯分為進銅喉口、壓力室、鑄造室、銅液通道，銅液通道連通進銅喉口、壓力室和鑄造室，壓力室用壓力室密封蓋密封，結晶器固定到結晶器架上，結晶器架直接固定在爐殼體上，其特征是，鑄造口處爐襯為矩形窗口，在矩形窗口內(nèi)裝有與之匹配的四孔磚。
2.根據(jù)權利要求1所述的壓力鑄造爐，其特征是四孔磚外側與爐殼體外側平齊。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的壓力鑄造爐，其特征是四孔磚厚度為60～90mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的壓力鑄造爐，其特征是爐襯矩形窗口與四孔磚用耐火泥粘接。
5.根據(jù)權利要求1所述的壓力鑄造爐，其特征是鑄造口處爐襯為預制爐口磚，矩形窗口開在爐口磚上。
6.根據(jù)權利要求1所述的壓力鑄造爐，其特征是結晶器架與爐殼體用螺栓固定連接。
專利摘要本實用新型涉及一種鑄造爐，特別涉及一種應用在水平連鑄銅管坯生產(chǎn)中的壓力鑄造爐。主要解決鑄造圓洞溫度不均帶來的鑄坯質(zhì)量差的問題、鑄坯停牽后再牽引模具斷掉的問題及爐襯過早損壞問題。技術解決方案是在鑄造室前壁鑄造口預留一矩形窗口，與之匹配四孔磚安裝在矩形窗口內(nèi)，四孔磚四周抹有耐火水泥，外側與爐殼外側平齊，四孔磚厚度只有60～90mm厚。也可在鑄造室前壁鑄造口設置預制爐口磚，矩形窗口開在爐口磚上。主要用于水平連鑄銅管坯生產(chǎn)。
文檔編號B22D17/02GK2820387SQ200520040869
公開日2006年9月27日 申請日期2005年4月15日 優(yōu)先權日2005年4月15日
發(fā)明者左貴河, 喻紅, 趙亮, 常建永, 徐慶力 申請人:上海龍陽精密復合銅管有限公司