專利名稱：雙金屬復(fù)合鑄造錘頭成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型雙金屬復(fù)合鑄造錘頭成型裝置，屬鑄造成型設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
物料的破碎涉及礦山、冶金、機械、建材、道路及水利等基礎(chǔ)建設(shè)相當(dāng)廣泛的領(lǐng)域。因此，好的破碎設(shè)備和備件，十分重要。具體說，破碎機的錘頭應(yīng)有較高的機械性能指標(biāo)，錘柄部分要求有較好的韌性指標(biāo)，錘頭部分則要求有較高的硬度指標(biāo)。如果錘柄部分韌性不高，就會出現(xiàn)斷裂；，錘頭部分硬度不高就會很快地被磨損掉，故而造成設(shè)備早期失效，工作效率低下。
目前，市場上所用錘頭的材質(zhì)是以高錳鋼為主，也有部分超錳鋼和鍛造中低合金鋼等，這些材料具有較高的韌性，能承受自身和物料大能量的沖擊，但在破碎物料的過程中，由于磨粒磨損的原因自身也會很快地磨損掉。高硬度的材料雖然耐磨損，但它卻不能用來制造整體錘頭，這是因為它承受不了錘柄部位較大的力距和錘頭部位巨大動能的雙重作用，會很快地斷裂掉。采用雙金屬制造破碎機錘頭，是錘頭制作者們研究，攻關(guān)的方向，如能以一種高韌性(ak值≥18J/cm2)的材料和另一種高耐磨性(HRC≥55)的材料相結(jié)合，形成兼有兩種性能的單件整體錘頭是比較理想的方案。就此方案，最好是用兩種不同材質(zhì)的鐵水，分先后澆入鑄型形成整體錘頭。但是，傳統(tǒng)的工藝都是采用單一的砂型或單一的金屬型來實現(xiàn)錘頭的鑄造成型，由于沒有與上述工藝設(shè)計相應(yīng)的成型裝置，其后果有其一，兩種材質(zhì)的鐵水容易在型腔中混合形成一種既不耐磨損，又不耐沖擊的新材料，其二，兩種材料澆注的時間間隔稍長，就會形成結(jié)合不良的缺陷，錘頭和錘柄稍受沖擊就會斷裂。因此，缺乏能用于制作雙金屬復(fù)合鑄造錘頭的成型裝置，便成了實現(xiàn)以雙金屬復(fù)合鑄造工藝，生產(chǎn)制備錘頭的關(guān)鍵問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種雙金屬復(fù)合鑄造錘頭成型裝置，以解決采用雙金屬復(fù)合鑄造工藝生產(chǎn)制備破碎機錘頭的關(guān)鍵問題，進一步提高破碎機錘頭的產(chǎn)品質(zhì)量。本實用新型雙金屬復(fù)合鑄造錘頭成型裝置的技術(shù)方案是本雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置，由砂箱1、砂型2和金屬型3組成，其特征在于砂型2設(shè)有澆口4、澆冒口5和溢流口，設(shè)置在成型裝置上部；金屬型3設(shè)在成型裝置下部，由該上部砂型2和下部金屬型3構(gòu)成產(chǎn)品成型型腔7。
所說的砂型澆口4是漏斗式澆口，設(shè)在砂型2的一側(cè)，其下端水平出口8通入產(chǎn)品型腔7。
所說的砂型澆冒口5為豎直雨淋式，經(jīng)多路豎直入口9進入產(chǎn)品型腔7。
所說的溢流口6水平設(shè)置，與澆口的水平出口8在同一水平。
所說的金屬型3為有散熱片10。
本雙金屬復(fù)合鑄造錘頭的成型裝置是由熱傳導(dǎo)性較高的金屬型和熱傳導(dǎo)性較差的砂型的組合鑄型，在砂型型腔的位置上開設(shè)有溢流口，在砂型型腔的中部設(shè)置有.雨淋式澆冒口，在砂型一側(cè)開有澆口，在砂型型腔開設(shè)有溢流口。根據(jù)雙金屬復(fù)合鑄造的特殊要求，對本成型裝置的澆口位置，砂型和金屬型界面高度的設(shè)定，以及溢流口的設(shè)置都作了精密設(shè)計，以保證成型型腔的雙金屬鑄造產(chǎn)品能滿足技術(shù)性能指標(biāo)。
本技術(shù)方案較輕的砂型在組合鑄型的上半部分，以高傳導(dǎo)的金屬型腔鑄型在下部，支撐著整個組合鑄型，這樣就保證了鑄造作業(yè)的合理、簡捷的操作。
金屬型型腔和砂型型腔的結(jié)合界面高度，應(yīng)低于雙金屬復(fù)合澆鑄產(chǎn)品的復(fù)合截面的位置。
將砂型型腔上開設(shè)的溢流小孔，選擇在雙金屬材料形成復(fù)合截面位置，約和澆口的水平出口在同一水平。
本雙金屬復(fù)合鑄造錘頭成型裝置的突出貢獻是以本實用新型裝置，實現(xiàn)了以雙金屬復(fù)合鑄造工藝，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)破碎機錘頭的重要目標(biāo)，滿足了雙金屬復(fù)合鑄造錘頭工藝需求，以科學(xué)的可操作性的結(jié)構(gòu)，使?jié)沧⒌藉N頭鑄型型腔內(nèi)的兩種不同材質(zhì)的鐵水形成了適度的冶金結(jié)合，結(jié)晶后的整體錘頭確保了兩個部分的兩種材質(zhì)的鮮明的機械性能，即錘頭部位的高耐磨性，錘柄部分的高韌性。生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)。。因此，使用本裝置實施雙金屬成型工藝，將產(chǎn)生很好的技術(shù)經(jīng)濟效益。
本雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置開辟了雙金屬復(fù)合鑄造成型設(shè)備和工藝的新領(lǐng)域。


圖1本實用新型成型裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖2本實用新型成型裝置鑄造的雙金屬錘頭產(chǎn)品示意圖具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖進一步說明如何利用本裝置，實施雙金屬復(fù)合鑄造錘頭生產(chǎn)過程的先在兩個中頻感應(yīng)電爐中同步熔煉好經(jīng)過處理的兩種不同性能合金并控制好中碳多元合金鐵水的出爐溫度，鐵水經(jīng)過澆口4，進入到本雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置的金屬型型腔3內(nèi)，待溢流孔6有鐵水溢出的時候，就停止?jié)沧?，在澆注中碳多元合金鐵水的同時，另一澆包應(yīng)準(zhǔn)備好高鉻鑄鐵的鐵水。此種鐵水稍作鎮(zhèn)靜后通過澆冒口5，進入砂型型腔2內(nèi)，與還在溶解狀態(tài)的中碳多元合金鐵水結(jié)合，由于金屬型冷卻梯度的作用，過渡層會很快凝固結(jié)晶形成一種新的冶金粘合劑，將兩種不同性質(zhì)的材料聯(lián)接在一起，形成如附圖2所示的雙金屬復(fù)合鑄造成型制作的雙金屬復(fù)合錘頭14，其錘頭部分11，由高鉻鑄鐵組成，錘柄部分12，由中碳多元合金組成，過渡層13，由兩種材質(zhì)的混合體組成。在高鉻鑄鐵鐵水進入砂型型腔的時候會有高溫的高鉻鑄鐵鐵水從溢流口6流出，此時應(yīng)用耐火材料將溢流孔6堵住。
凝固成型后的錘頭毛坯，去掉澆冒口，打磨成型后，進入高溫電爐處理后，即可交付使用。
權(quán)利要求1.雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置，由砂箱(1)、砂型型腔(2)和金屬型型腔(3)組成，其特征在于砂型型腔(2)設(shè)有澆口(4)、澆冒口(5)和溢流口(6)，設(shè)置在成型裝置上部，金屬型型腔(3)設(shè)在成型裝置下部，由該上部砂型型腔(2)和下部金屬型型腔(3)構(gòu)成產(chǎn)品成型型腔(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置，其特征在于所說的砂型型腔澆口(4)是漏斗式澆口，下端水平出口(8)通入產(chǎn)品型腔(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置，其特征在于所說的砂型型腔澆冒口(5)為雨淋式，經(jīng)多路豎直入口(9)進入產(chǎn)品型腔(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置，其特征在于所說的砂型型腔溢流口(6)水平設(shè)置，與澆口(4)的水平出口(8)在同一水平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置，其特征在于所說的金屬型型腔(3)有散熱片(10)。
專利摘要本實用新型雙金屬復(fù)合鑄造錘頭成型裝置，屬鑄造成型設(shè)備領(lǐng)域。本雙金屬復(fù)合錘頭成型裝置，由砂箱1、砂型2和金屬型3組成，其特征在于砂型2設(shè)有澆口4、澆冒口5和溢流口，設(shè)置在成型裝置上部；金屬型3設(shè)在成型裝置下部，由該上部砂型2和下部金屬型3構(gòu)成產(chǎn)品成型型腔7。本實用新型的突出貢獻是以本裝置，實現(xiàn)了以雙金屬復(fù)合鑄造工藝，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)破碎機錘頭的重要目標(biāo)，滿足了雙金屬復(fù)合鑄造錘頭工藝需求，以科學(xué)的可操作性的結(jié)構(gòu)，使?jié)沧⒌藉N頭鑄型型腔內(nèi)的兩種不同材質(zhì)的鐵水形成了適度的冶金結(jié)合，確保了兩種材質(zhì)的鮮明的機械性能，即錘頭部位的高耐磨性，錘柄部分的高韌性。生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)。
文檔編號B22D19/16GK2858126SQ20052009716
公開日2007年1月17日 申請日期2005年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月13日
發(fā)明者陳啟超, 毛祖林 申請人:陳啟超, 毛祖林