專利名稱：組合式錠模及其澆鑄方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及澆鑄鐵合金的模具，同時(shí)還涉及它的澆鑄方法，屬于冶金行業(yè)生產(chǎn)鐵合金的澆鑄技術(shù)，具體地說是一種組合式錠模及其澆鑄方法。
背景技術(shù)：
我們知道，由合金礦石經(jīng)冶煉制得的鐵合金主要是供給鋼廠用作生產(chǎn)合金鋼的基本原料。因此，鐵合金的質(zhì)量和生產(chǎn)成本將是直接影響合金鋼產(chǎn)品市場(chǎng)的一個(gè)主要因素。對(duì)鐵合金生產(chǎn)行業(yè)來說，就是要為合金鋼生產(chǎn)企業(yè)提供價(jià)廉質(zhì)優(yōu)的鐵合金原料。據(jù)了解現(xiàn)行的鐵合金生產(chǎn)企業(yè)通常都是采用“地坑”、“地坑一鑄鐵檔塊”、“砂?！焙汀爸饌€(gè)澆注的獨(dú)立錠?！钡确绞綄⑷廴阼F水澆鑄成塊狀，用人工或人工加機(jī)械的作業(yè)方式破碎至合格粒度即為原料成品。上述傳統(tǒng)的作業(yè)方式存在操作環(huán)境惡劣、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、產(chǎn)生合金細(xì)粉面子廢品率高和生產(chǎn)效率低等諸多弊端。據(jù)實(shí)際生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)按現(xiàn)行澆鑄、破碎作業(yè)方式一般都會(huì)有 15%以上的合金面子廢料作回爐重熔處理。這是導(dǎo)致鐵合金生產(chǎn)企業(yè)長(zhǎng)期存在原料回爐燒損多、產(chǎn)品合格率低、能耗高、經(jīng)濟(jì)效益差的主要原因。為解決這些問題，本申請(qǐng)人曾提出了一種“澆鑄鐵合金的錠?！?201120204917. 5)的實(shí)用新型技術(shù)方案，它是在錠模的模墻上設(shè)置外伸于側(cè)端面的流鐵槽，按階梯式位置安放一組錠模使上一階錠模的流鐵槽靠放于下一階錠模的模墻上構(gòu)成階梯式澆注的布置結(jié)構(gòu)，鐵水是由上向下依次流入一組錠模的澆鑄腔內(nèi)進(jìn)行逐階澆注，經(jīng)使用表明采用這種方式澆鑄成的鐵合金塊易于取鐵脫模和破碎作業(yè)，并能將合金細(xì)粉面子廢品率降至89TlO%以下、提高產(chǎn)品合格率8%以上。但是，無需諱言，在實(shí)際使用中我們也發(fā)現(xiàn)它在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上仍然存在一些瑕疵由于它的流鐵槽是伸出于模墻外側(cè)端面并依次逐階靠放于下一階錠模的模墻上構(gòu)成“階梯式澆注”的布置結(jié)構(gòu)，這將使?jié)茶T器和最上階錠模被安放于離地面較高位置處，這將會(huì)使安裝錠模、鐵水澆注和取鐵脫模等一系列操作極為不便并且還存在極大的生產(chǎn)安全隱患，特別是由上向下流動(dòng)的熔融鐵水會(huì)嚴(yán)重沖刷侵蝕損壞下階錠模的澆鑄腔，這將大大縮短錠模的使用壽命。這正是現(xiàn)行澆鑄鐵合金
的錠模以及澆鑄方法還需要進(jìn)一步改進(jìn)和完善的地方，這也是本發(fā)明所想要繼續(xù)解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足之處，而提出一種全新結(jié)構(gòu)的組合式錠模及其澆鑄方法，采用本發(fā)明所提出的組合式錠模和澆鑄方法進(jìn)行鐵合金澆注作業(yè)時(shí)，能極大地減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、改善生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境，對(duì)提高鐵合金產(chǎn)品的合格率、降低單位能耗、節(jié)約合金資源和確保安全生產(chǎn)都具有明顯效果。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
一種組合式錠模，它包括端模、一組中間模和隔斷模，其特征在于端模的澆鑄腔設(shè)置成三側(cè)模墻結(jié)構(gòu)，中間模的澆鑄腔設(shè)置成對(duì)側(cè)模墻結(jié)構(gòu)，一組中間模按側(cè)端面對(duì)齊并排方式平鋪成排列模組，在排列模組的前后兩端側(cè)面位置安裝端模構(gòu)成模墻合圍的組合模體， 在組合模體內(nèi)配裝一組隔斷模分隔成一組澆鑄腔，在隔斷模的頂部設(shè)置有溢流缺口。本發(fā)明是按如下方式進(jìn)行錠模組裝作業(yè)的首先在平整的澆鑄作業(yè)地面上安放澆鑄器和流鐵槽，并根據(jù)電爐一次澆鑄出鐵量的生產(chǎn)工藝來計(jì)算確定所需要使用中間模和隔斷模的數(shù)量，在澆鑄器的流鐵槽前端的平整地面上，將一組中間模依次按側(cè)面對(duì)齊并排緊靠的方式平鋪成排列模組，在排列模組的前后兩端側(cè)面位置各安裝一個(gè)端模構(gòu)成模墻合圍的組合模體，并使流鐵槽出口位于端模的前端模墻上，然后將一組隔斷模配裝于組合模體內(nèi)，即可分隔為由溢流缺口溢流相連通的一組澆鑄腔，在每個(gè)澆鑄腔內(nèi)配置安放一個(gè)脫模提取鐵，再逐個(gè)檢查溢流缺口無異物堵塞后，即完成在平整地面上布置安裝組合式錠模的作業(yè)。再按如下方式進(jìn)行鐵水澆注作業(yè)將電爐冶煉熔融的鐵水扒完?duì)t渣放入鐵水包內(nèi)，用天車吊起鐵水包緩緩移至澆鑄器上方并將鐵水倒入澆鑄器內(nèi)，鐵水將經(jīng)過流鐵槽流入前端的端模內(nèi)、并依次經(jīng)一組隔斷模的溢流缺口進(jìn)行溢流逐個(gè)澆滿一組澆鑄腔，至此，即可完成鐵水澆注作業(yè)。待鐵水自然冷卻表面溫度降至700°C 1000°C漸凝固硬化并包裹住脫模提取鐵時(shí)， 可用天車的掛鉤鉤住脫模提取鐵向上起吊提取出鐵合金塊，即可方便地完成脫模出鐵的操作，采用這種在澆鑄腔內(nèi)安放脫模提取鐵的出鐵方式，可方便快捷地完成脫模出鐵的操作， 還可以避免布置安裝組合式錠模的重復(fù)操作。在實(shí)際操作時(shí)特別要注意把握出鐵的最佳時(shí)間，經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)表明進(jìn)行脫模出鐵操作的最佳時(shí)間是鐵水逐漸冷卻表面溫度降至700°C 1000°C溫度區(qū)間的時(shí)間段，如溫度過高則不能提取出鐵合金塊，而溫度過低又會(huì)發(fā)生粘?；驍嗔巡灰兹¤F的現(xiàn)象。更一步地說，本發(fā)明提出的組合式錠模還具有如下的技術(shù)特征
一組澆鑄腔的模墻內(nèi)壁面設(shè)置成外傾式斜面結(jié)構(gòu)，隔斷模設(shè)置成與澆鑄腔橫截面相適配的形狀，控制外傾斜角α為92° 160°。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特別方便于從澆鑄腔內(nèi)提取出鐵合金塊。所說的一組隔斷模的橫截面設(shè)置成上窄下寬梯形形狀，控制外斜角β為 92° 160°，在隔斷模上設(shè)置有組裝環(huán)。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特別方
便于吊運(yùn)、組裝隔斷模的操作并能使分隔成的每個(gè)澆鑄腔四周內(nèi)壁面均成外傾式斜面結(jié)構(gòu)，可極大地減小脫模的摩擦阻力，特別有利于提取出鐵時(shí)進(jìn)行脫模操作，能輕松快捷地從澆鑄腔中提取出鐵合金塊?！M中間模和端模是在平鋪的重軌上組裝成模墻合圍的組合模體。它是首先在平整地面上平行安放兩根重軌，然后在兩根重軌上按平鋪對(duì)齊的方式依次并排組裝一組中間模和端模，即可構(gòu)成模墻四周合圍的組合模體。這種在重軌上布置組合式錠模的安裝方式具有操作方便快捷、省力省時(shí)的優(yōu)點(diǎn)，并能在組合模體底面與地面之間形成空氣流動(dòng)的散熱空間，特別有利于脫模出鐵的操作，還能有效地改善澆鑄成的鐵合金塊的表面質(zhì)量。在一組澆鑄腔內(nèi)配置安放有脫模提取鐵。當(dāng)澆注于每個(gè)澆鑄腔內(nèi)的鐵水自然冷卻表面溫度降至700°C 1000°C時(shí)，澆鑄腔內(nèi)的鐵水會(huì)逐漸凝固硬化并牢固包裹住脫模提取鐵，用天車的掛鉤鉤住脫模提取鐵進(jìn)行起吊操作，即可從一組澆鑄腔內(nèi)逐個(gè)地提取出鐵合金塊，可方便快捷地完成脫模出鐵的操作。端模的數(shù)量為二個(gè)，一組中間模和隔斷模的數(shù)量可根據(jù)電爐一次澆鑄出鐵量的生產(chǎn)工藝而定，所說端模和中間模的長(zhǎng)度均為800mnT2500mm、寬度均為600mnT2000mm，澆鑄腔的深度為50mnT350mm，端模和中間模的長(zhǎng)度相同。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特別方便于錠模的生產(chǎn)制造和布置安裝組合式錠模的操作。用上述組合式錠模生產(chǎn)鐵合金的澆鑄方法，其特征在于它按如下步驟進(jìn)行
①平鋪重軌在澆鑄作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)平整地面上位于澆鑄器、流鐵槽前端兩側(cè)位置平行對(duì)稱地平鋪安放兩根重軌，控制兩根重軌的間距為中間模長(zhǎng)度的60、0%，使其能平穩(wěn)地支承組合式錠模進(jìn)行澆注作業(yè)，同時(shí)也特別方便于在兩根重軌上進(jìn)行布置安裝組合式錠模的操作作業(yè)。②組裝錠模根據(jù)電爐一次澆鑄出鐵量的生產(chǎn)工藝計(jì)算確定所需要使用中間模和隔斷模的數(shù)量，用天車將一組中間模和兩個(gè)端模吊運(yùn)至兩根重軌上，將一組中間模按側(cè)端面對(duì)齊并排的方式平鋪成排列模組，兩個(gè)端模分別靠緊安裝于排列模組的前后兩端側(cè)面位置即構(gòu)成
模墻四周合圍的組合模體，并使流鐵槽的出口位于前面一個(gè)端模的前側(cè)模墻上，再用天車將一組隔斷模吊運(yùn)配裝于組合模體內(nèi)，即可將模墻四周合圍的組合模體分隔成一組由溢流缺口依次溢流相通的澆鑄腔，在每個(gè)澆鑄腔內(nèi)安放一個(gè)脫模提取鐵，檢查溢流缺口無異物堵塞保持順暢的溢流狀態(tài)，這種在重軌上布置組合式錠模的安裝方式具有操作方便快捷、省力省時(shí)的優(yōu)點(diǎn)，能在組合模體底面與地面之間形成空氣流動(dòng)的散熱空間，能改善組合式錠模底部的散熱條件，特別有利于脫模出鐵的操作，對(duì)改善所澆鑄成的鐵合金塊表面質(zhì)量有一定作用。③澆注鐵水將電爐冶煉熔融的鐵水經(jīng)扒完?duì)t渣后倒入鐵水包內(nèi)，用天車起吊鐵水包緩緩移至澆鑄器上方將鐵水倒入澆鑄器內(nèi)，使鐵水經(jīng)流鐵槽流入前面的一個(gè)端模內(nèi)、 再由前向后依次經(jīng)一組隔斷模的溢流缺口逐個(gè)平穩(wěn)溢流至后面的一個(gè)端模內(nèi)直至將一組澆鑄腔全部澆注滿，在實(shí)際澆注過程中，無需天車吊著鐵水包在澆鑄場(chǎng)地來回移動(dòng)，只需在澆鑄器上方的固定位置將鐵水倒入澆鑄器內(nèi)即能完成澆注鐵水的作業(yè)，澆注鐵水的操作極為方便，能明顯提高生產(chǎn)效率并具有極高的生產(chǎn)安全性能。④脫模出鐵待澆注于一組澆鑄腔內(nèi)的鐵水自然冷卻表面溫度降至 7000C 1000°C時(shí)，鐵水會(huì)逐漸凝固硬化并牢固包裹住脫模提取鐵，只需用天車的掛鉤鉤住脫模提取鐵進(jìn)行起吊出鐵，即可方便快速地完成脫模出鐵的操作。特別是一組隔斷模的橫截面做成外斜角β為130°的上窄下寬梯形結(jié)構(gòu)，使分隔成的每個(gè)澆鑄腔內(nèi)壁面均成外傾式斜面結(jié)構(gòu)，可有效地減小脫模出鐵的摩擦阻力，特別適用于采用安放脫模提取鐵的方式進(jìn)行提取出鐵操作。⑤精整破碎待鐵合金塊自然冷卻后送至精整區(qū)，用小錘人工敲擊將其破碎至符合規(guī)定粒度要求的塊料。用本發(fā)明提出的組合式錠模所澆鑄成的鐵合金塊是呈薄板狀，無需用破碎機(jī)作業(yè)，只用小鐵錘輕輕敲擊即能完成精整破碎加工作業(yè)，能極大地減小產(chǎn)生合金細(xì)粉面子廢品的數(shù)量，這對(duì)提高鐵合產(chǎn)品的合格率有非常明顯的效果。⑥包裝入庫(kù)將精整破碎后的合格塊料進(jìn)行包裝、入庫(kù)，即為鐵合金成品。更一步地說，上述澆鑄方法還具有如下技術(shù)特征
在“④脫模出鐵”與“⑤精整破碎”之間還有“水淬淬火”步驟將“脫模出鐵”步驟提取出的紅熱鐵合金塊放于盛鐵容器內(nèi)，用行車將其吊運(yùn)送入水淬池內(nèi)并使其淹沒于水體中進(jìn)行淬火，或者將盛有紅熱鐵合金塊的盛鐵容器吊運(yùn)擱置于至水淬池，用水管噴頭向紅熱的鐵合金塊激烈澆水進(jìn)行淬火，控制淬火時(shí)間為200iT500S，進(jìn)行浙水，
待自然冷卻后送至精整區(qū)進(jìn)行破碎加工。水淬淬火的理論依據(jù)在于高溫紅熱鐵合金塊在激烈的水冷作用下，內(nèi)部金相組織將由細(xì)微致密晶型轉(zhuǎn)變?yōu)榇执罂v向柱狀結(jié)晶，鐵合金塊表面會(huì)因熱脹冷縮而產(chǎn)生大量的冷微裂紋，使冷卻后的鐵合金塊韌性減弱脆性增加， 特別有利于精整破碎加工作業(yè)。用天車將一組中間模和兩個(gè)端模吊運(yùn)至澆鑄作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)直接在平整地面上布置安裝組合錠模并使流鐵槽的出口位于前面一個(gè)端模的前側(cè)模墻上，再按澆注鐵水、脫模出鐵、 精整破碎和包裝入庫(kù)的步驟進(jìn)行操作即可制得鐵合金成品。這種在平整地面上直接布置安裝組合式錠模的方式，可以省去安放重軌的操作。采用本發(fā)明提出的組合式錠模及其澆鑄方法，所澆鑄成的鐵合金塊是薄板狀結(jié)構(gòu)，能明顯降低后續(xù)精整破碎作業(yè)的加工難度，可極大地減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、最大程度地減少產(chǎn)生合金細(xì)粉面子的數(shù)量進(jìn)而提高鐵合金產(chǎn)品的合格率，這對(duì)冶金企業(yè)開展節(jié)能減排工作具有非常重大的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步
本發(fā)明首創(chuàng)了一種全新結(jié)構(gòu)的組合式錠模及其澆鑄方法，特別適用于鐵合金生產(chǎn)澆鑄作業(yè)，它是在平行安放的兩根重軌上按平鋪對(duì)齊的布置方式將一組中間模和端模配裝成模墻四周合圍的組合模體，再用隔斷模分隔為一組依次溢流相通的澆鑄腔，經(jīng)實(shí)際使用表明 這種組合式錠模結(jié)構(gòu)特別有利于鐵水澆注和脫模出鐵的操作，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)容易、 制造成本低、布置組裝方便快捷和使用壽命長(zhǎng)的突出優(yōu)點(diǎn)，能極大地減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、 改善鐵合金澆鑄的作業(yè)環(huán)境和提高生產(chǎn)安全性能，這對(duì)穩(wěn)定提高產(chǎn)品合格率、大幅降低單位能耗進(jìn)而增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益都具有非常明顯的效果。


圖1是本發(fā)明的布置組裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A—A視圖，展示在一組中間模、端模構(gòu)成的組合模體內(nèi)配裝隔斷模分隔為一組澆鑄腔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖1的B—B視圖，展示端模的澆鑄腔結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖1的C一C視圖，展示中間模的澆鑄腔結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖1的D—D視圖，展示隔斷模頂部設(shè)置溢流缺口和組裝環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5的E—E視圖，展示隔斷模的橫截面成上窄下寬梯形形狀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明的澆鑄工藝流程圖。附圖中的標(biāo)記說明
1為端模，2為澆鑄腔，3為隔斷模，4為中間模，5為重軌，6為流鐵槽，7為澆鑄器， 8為脫模提取鐵，9為箭頭，10為吊裝環(huán)，11為組裝環(huán)，12溢流缺口。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出的組合式錠模，它主要由端模1、一組中間模4和隔斷模3構(gòu)成，在端模1
7和中間模4的側(cè)面安裝有吊裝環(huán)10，在隔斷模3的上端面安裝有組裝環(huán)11，端模1的澆鑄腔2設(shè)置成三側(cè)模墻結(jié)構(gòu)，中間模4的澆鑄腔2設(shè)置成對(duì)側(cè)模墻結(jié)構(gòu)，所說澆鑄腔2的模墻內(nèi)壁面設(shè)置成外傾式斜面結(jié)構(gòu)，控制外傾斜角α為130°，將隔斷模3做成與澆鑄腔2橫截面相適配的形狀，將隔斷模3的橫截面做成上窄下寬梯形形狀并控制外斜角β為130°，在隔斷模3頂面的中部位置設(shè)置有溢流缺口 12。它按如下方式進(jìn)行錠模組裝作業(yè)首先在澆鑄作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的平整地面上安放澆鑄器7、流鐵槽6，根據(jù)電爐一次澆鑄出鐵量的生產(chǎn)工藝計(jì)算確定所需要使用一組中間模4和隔斷模3的數(shù)量，可采用直接在平整地面上組裝錠模進(jìn)行澆注作業(yè)，也可在澆鑄器7、流鐵槽6前端的兩側(cè)位置平行對(duì)稱安放兩根重軌5，再在兩根重軌5上組裝錠模進(jìn)行澆注作業(yè)。在兩根重軌5上組裝錠模時(shí)，可用天車將一組中間模4 吊運(yùn)至兩根重軌5上，并將一組中間模4按照側(cè)端面對(duì)齊并排的方式平鋪成排列模組，再將兩個(gè)端模1分別靠緊安裝于排列模組的前后兩端側(cè)面位置，并使流鐵槽6出口位于前面一個(gè)端模1的前側(cè)模墻上，即可構(gòu)成模墻四周合圍的組合模體，然后用天車將一組隔斷模3吊運(yùn)配裝于組合模體內(nèi)，即可分隔成一組由溢流缺口 12依次溢流相通的澆鑄腔2，再逐個(gè)地檢查溢流缺口 12無異物堵塞保持溢流順暢狀態(tài)。至此，完成組合式錠模的布置組裝操作可供澆注鐵水用。使用本發(fā)明提出的組合式錠模澆鑄鐵合金的方法，它是按如下步驟進(jìn)行
①平鋪重軌在澆鑄作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)平整地面上位于澆鑄器7、流鐵槽6前端兩側(cè)位置平行對(duì)稱地平鋪安放兩根重軌5，控制兩根重軌5的間距為中間模4長(zhǎng)度的60、0%，使兩根重軌 5能平穩(wěn)地支承組合式錠模進(jìn)行澆注作業(yè)，也使在兩根重軌5上進(jìn)行布置安裝組合式錠模的實(shí)際操作更為方便快捷。②組裝錠模根據(jù)電爐一次澆鑄出鐵量的生產(chǎn)工藝計(jì)算確定所需要使用中間模4 和隔斷模3的數(shù)量，用天車將一組中間模4和兩個(gè)端模1吊運(yùn)至兩根重軌5上，將一組中間模4按側(cè)端面對(duì)齊并排的方
式平鋪成排列模組，兩個(gè)端模1分別靠緊安裝于排列模組的前后兩端側(cè)面位置即構(gòu)成模墻四周合圍的組合模體，并使流鐵槽6的出口位于前面一個(gè)端模1的前側(cè)模墻上，用天車的掛鉤鉤住隔斷模3的組裝環(huán)11，能方便地將一組隔斷模3吊運(yùn)配裝于組合模體內(nèi)，即可將模墻四周合圍的組合模體分隔成一組由溢流缺口 12依次溢流相通的澆鑄腔2，再在每個(gè)澆鑄腔2內(nèi)安放一個(gè)脫模提取鐵8，檢查溢流缺口 12無異物堵塞保持順暢的溢流狀態(tài)，以利于澆注鐵水作業(yè)，這種在重軌5上平鋪布置安裝組合式錠模的方式具有操作方便快捷、省力省時(shí)的優(yōu)點(diǎn)，并能在組合模體底面與地面之間形成空氣流動(dòng)的散熱空間，能改善組合式錠模底部的散熱條件，特別有利于脫模出鐵的操作，也對(duì)改善鐵合金塊的表面質(zhì)量有一定作用。 ③澆注鐵水將電爐冶煉熔融的鐵水經(jīng)扒完?duì)t渣后倒入鐵水包內(nèi)，用天車起吊鐵水包緩緩移至澆鑄器7上方將鐵水倒入澆鑄器7內(nèi)，這時(shí)熔融的鐵水將如箭頭9所示，經(jīng)流鐵槽6流入前面的一個(gè)端模1內(nèi)、再由前向后依次經(jīng)一組隔斷模3的溢流缺口 12逐個(gè)平穩(wěn)溢流至后面的一個(gè)端模1內(nèi)直至將一組澆鑄腔2全部澆注滿，在實(shí)際澆注過程中，由于天車吊著鐵水包只在澆鑄器7上方的一個(gè)固定位置將鐵水倒入澆鑄器7內(nèi)，即可完成澆注鐵水作業(yè)，能明顯提高生產(chǎn)效率并具有極高的生產(chǎn)安全性能。 ④脫模出鐵待澆注于一組澆鑄腔2內(nèi)的鐵水自然冷卻表面溫度降至700Π000 、逐漸凝固硬化并包裹住脫模提取鐵8時(shí)，用天車的掛鉤鉤住脫模提取鐵8進(jìn)行起吊出鐵。⑤水淬淬火將“脫模出鐵”操作步驟中提取出的紅熱鐵合金塊放于盛鐵容器內(nèi)， 用行車將其吊運(yùn)送入水淬池內(nèi)并使其淹沒于水體中進(jìn)行淬火，或者將盛有紅熱鐵合金塊的盛鐵容器吊運(yùn)擱置于至水淬池上，用水管噴頭向紅熱的鐵合金塊激烈澆水進(jìn)行淬火，控制淬火時(shí)間為200iT500S，進(jìn)行浙水，待自然冷卻后送至精整區(qū)進(jìn)行破碎加工。⑥精整破碎待鐵合金塊自然冷卻后送至精整區(qū)，用小錘人工敲擊將其破碎至符合規(guī)定粒度要求的塊料，由于采用本發(fā)明提出的組合式錠模澆鑄成的鐵合金塊是薄板狀， 在實(shí)際精整破碎作業(yè)時(shí)無需使用破碎機(jī)，只需用小鐵錘輕輕敲擊即能完成精整破碎加工作業(yè)，能極大地減小產(chǎn)生合金細(xì)粉面子廢品的數(shù)量，這對(duì)提高鐵合產(chǎn)品的合格率有非常明顯的效果。⑦包裝入庫(kù)將精整破碎后的合格塊料進(jìn)行包裝、入庫(kù)，即為鐵合金成品。特別需要指出的是也可以不采用重軌，省去“①平鋪重軌”的
操作步驟，只需用天車將一組中間模4和兩個(gè)端模1吊運(yùn)至澆鑄作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，即可直接在平整地面上布置安裝組合錠模并使流鐵槽6的出口位于前面一個(gè)端模1的前側(cè)模墻上，再按澆注鐵水、脫模出鐵、精整破碎和包裝入庫(kù)的步驟進(jìn)行操作即可制得鐵合金成品。在實(shí)際生產(chǎn)操作時(shí)特別要注意把握出鐵的最佳時(shí)間，經(jīng)過多次生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)表明進(jìn)行脫模出鐵操作的最佳時(shí)間是鐵水逐漸冷卻表面溫度降至700°C 1000°C溫度區(qū)間的時(shí)間段，如果溫度過高則不能完整地取出鐵合金塊，而溫度過低又會(huì)發(fā)生粘?；驍嗔巡灰兹〕鲨F合金塊的現(xiàn)象。應(yīng)當(dāng)在所澆鑄的鐵合金塊表面溫度降至700°C 1000°C溫度區(qū)間的時(shí)間段內(nèi)完成脫模出鐵的全部操作。在實(shí)際生產(chǎn)制造錠模時(shí)，一般控制中間模的長(zhǎng)度為2000mm、寬度為1200mm，澆鑄腔的深度為150mm，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特別方便于錠模的生產(chǎn)制造和布置組裝操作，同時(shí)也有利于澆注鐵水和脫模出鐵的操作，能使?jié)茶T成的鐵合金塊呈均勻的薄板狀，只需待薄板狀的鐵合金塊自然冷卻后即可送至精整區(qū)，用小錘人工敲擊即能方便快捷地完成精整破碎加工作業(yè)，可極大地降低后續(xù)精整破碎加工作業(yè)難度，最大程度地減少產(chǎn)生合金細(xì)粉面子廢品的數(shù)量，這對(duì)冶金企業(yè)開展節(jié)能減排工作具有重大的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求
1.一種組合式錠模，它包括端模(1)、一組中間模(4)和隔斷模(3)，其特征在于端模 (1)的澆鑄腔(2)設(shè)置成三側(cè)模墻結(jié)構(gòu)，中間模(4)的澆鑄腔(2)設(shè)置成對(duì)側(cè)模墻結(jié)構(gòu)，一組中間模(4)按側(cè)端面對(duì)齊并排方式平鋪成排列模組，在排列模組的前后兩端側(cè)面位置安裝端模(1)構(gòu)成模墻合圍的組合模體，在組合模體內(nèi)配裝一組隔斷模(3)分隔成一組澆鑄腔(2 )，在隔斷模(3 )的頂部設(shè)置有溢流缺口( 12 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式錠模，其特征在于一組澆鑄腔(2)的模墻內(nèi)壁面設(shè)置成外傾式斜面結(jié)構(gòu)，隔斷模(3)設(shè)置成與澆鑄腔(2)橫截面相適配的形狀，控制外傾斜角 (α )為 92° 160。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式錠模，其特征在于所說的一組隔斷模(3)的橫截面設(shè)置成上窄下寬梯形形狀，控制外斜角(β )為92° 160°，在隔斷模(3)上設(shè)置有組裝環(huán)(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式錠模，其特征在于所說的一組中間模(4)和端模(1)是在平鋪的重軌(5 )上組裝成模墻合圍的組合模體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式錠模，其特征在于在一組澆鑄腔(2)內(nèi)配置安放有脫模提取鐵(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式錠模，其特征在于端模(1)的數(shù)量為二個(gè)，一組中間模(4)和隔斷模(3)的數(shù)量可根據(jù)電爐一次澆鑄出鐵量的生產(chǎn)工藝而定，所說端模 (1)和中間模(4)的長(zhǎng)度均為800mnT2500mm、寬度均為600mnT2000mm，澆鑄腔(2)的深度為 50mm 350mmo
7.一種用權(quán)利要求1所述的組合式錠模澆鑄鐵合金的方法，其特征在于它按如下步驟進(jìn)行，①平鋪重軌在澆鑄作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)平整地面上位于澆鑄器(7)、流鐵槽(6)前端兩側(cè)位置平行對(duì)稱地平鋪安放兩根重軌(5)，控制兩根重軌(5)的間距為中間模(4)長(zhǎng)度的60、0%，②組裝錠模根據(jù)電爐一次澆鑄出鐵量的生產(chǎn)工藝計(jì)算確定所需要使用中間模(4)和隔斷模(3)的數(shù)量，用天車將一組中間模(4)和兩個(gè)端模(1)吊運(yùn)至兩根重軌(5)上，將一組中間模(4)按側(cè)端面對(duì)齊并排的方式平鋪成排列模組，兩個(gè)端模(1)分別靠緊安裝于排列模組的前后兩端側(cè)面位置即構(gòu)成模墻四周合圍的組合模體，并使流鐵槽(6)的出口位于前面一個(gè)端模(1)的前側(cè)模墻上，再用天車將一組隔斷模(3)吊運(yùn)配裝于組合模體內(nèi)，即可將模墻四周合圍的組合模體分隔成一組由溢流缺口(12)依次溢流相通的澆鑄腔(2)，在每個(gè)澆鑄腔(2)內(nèi)安放一個(gè)脫模提取鐵(8)，檢查溢流缺口(12)無異物堵塞保持順暢的溢流狀態(tài)，③澆注鐵水將電爐冶煉熔融的鐵水經(jīng)扒完?duì)t渣后倒入鐵水包內(nèi)，用天車起吊鐵水包緩緩移至澆鑄器(7 )上方將鐵水倒入澆鑄器(7 )內(nèi)，使鐵水經(jīng)流鐵槽(6 )流入前面的一個(gè)端模(1)內(nèi)、再由前向后依次經(jīng)一組隔斷模(3)的溢流缺口(12)逐個(gè)平穩(wěn)溢流至后面的一個(gè)端模(1)內(nèi)直至將一組澆鑄腔(2)全部澆注滿，④脫模出鐵待澆注于一組澆鑄腔(2)內(nèi)的鐵水自然冷卻表面溫度降至 7000C 1000°C時(shí)，用天車的掛鉤鉤住脫模提取鐵(8)進(jìn)行起吊出鐵，⑤精整破碎待鐵合金塊自然冷卻后送至精整區(qū)，用小錘人工敲擊將其破碎至符合規(guī)定粒度要求的塊料，⑥包裝入庫(kù)將精整破碎后的合格塊料進(jìn)行包裝、入庫(kù)，即為鐵合金成品。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在“④脫模出鐵”與“⑤精整破碎”之間還有“水淬淬火”步驟將“脫模出鐵”步驟提取出的紅熱鐵合金塊放于盛鐵容器內(nèi)，用行車將其吊運(yùn)送入水淬池內(nèi)并使其淹沒于水體中進(jìn)行淬火，或者將盛有紅熱鐵合金塊的盛鐵容器吊運(yùn)擱置于至水淬池，用水管噴頭向紅熱的鐵合金塊激烈澆水進(jìn)行淬火，控制淬火時(shí)間為200iT500S，進(jìn)行浙水，待自然冷卻后送至精整區(qū)進(jìn)行破碎加工。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于用天車將一組中間模(4)和兩個(gè)端模(1)吊運(yùn)至澆鑄作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)直接在平整地面上布置安裝組合錠模并使流鐵槽(6)的出口位于前面一個(gè)端模(1)的前側(cè)模墻上，再按澆注鐵水、 脫模出鐵、精整破碎和包裝入庫(kù)的步驟進(jìn)行操作即可制得鐵合金成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種組合式錠模及其澆鑄方法，它主要由設(shè)置有澆鑄腔的端模、中間模和設(shè)置有溢流缺口的隔斷模構(gòu)成，它是在平置的重軌上按平鋪布置方式組裝成模墻合圍的組合模體并由隔斷模將其分隔為一組溢流相通的澆鑄腔，按平鋪重軌、組裝錠模、澆注鐵水、脫模出鐵、水淬淬火和精整破碎等步驟進(jìn)行澆鑄作業(yè)，即可制行合格的鐵合金成品，本發(fā)明具有生產(chǎn)容易、制造成本低、組合結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)捷、布置安裝方便、使用壽命長(zhǎng)的突出優(yōu)點(diǎn)，特別方便于錠模組裝、鐵水澆注、脫模出鐵和破碎加工等系列化操作，能極大地減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、改善生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境，對(duì)提高鐵合金合格率、降低能耗進(jìn)而增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有明顯效果，在鐵合金行業(yè)有極佳的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)B22D3/00GK102554147SQ20121005818
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者吳孝, 唐華應(yīng), 鄭再春, 鄭惠麗 申請(qǐng)人:四川川投峨眉鐵合金(集團(tuán))有限責(zé)任公司