一種銅模壓鑄成型模具及其方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種銅模壓鑄成型模具及方法,其中,所述方法包括步驟:將銅加熱熔化形成銅水,將預(yù)定重量的銅水澆入下模中;待銅水澆入結(jié)束后,先將上模壓入下模,并保持上模與下模的距離為第一預(yù)定距離,保持第一預(yù)定時(shí)間后,將上模完全壓入下模中,并將溢出的銅水控制從上模的溢流槽中流出,保持第二預(yù)定時(shí)間;對(duì)下模澆水,使上模脫離下模,并將取出的銅模冷卻至室溫。
【專利說明】一種銅模壓鑄成型模具及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及銅合金壓鑄領(lǐng)域,尤其涉及一種銅模壓鑄成型模具及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,國內(nèi)銅冶煉企業(yè)在生產(chǎn)電解銅板時(shí),必須首先制備出銅陽極板,而銅陽極板的生產(chǎn)往往采用圓盤澆鑄機(jī)在銅模上澆鑄獲得。因此,銅模即是圓盤澆注機(jī)澆鑄銅陽極板的模具,銅模的質(zhì)量和使用壽命直接影響銅陽極板的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,銅模的生產(chǎn)主要采用壓鑄工藝,壓鑄工藝的好壞決定了銅模的質(zhì)量、生產(chǎn)效率和使用壽命?,F(xiàn)有的銅模生產(chǎn)設(shè)備有全開放式和半開放式,這兩種生產(chǎn)方式雖然能夠提高生產(chǎn)效率,但是都存在不足:全開放式生產(chǎn)方法制造的銅模組織致密性差、內(nèi)部缺陷多,半開放式生產(chǎn)方式制造的銅模組織致密性也差、使用壽命較短。
[0004]因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種銅模壓鑄成型模具及其方法,旨在解決現(xiàn)有銅模壓鑄過程中產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷以及銅模使用壽命短的問題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種銅模壓鑄成型方法,其中,包括步驟:
51、將銅加熱熔化形成銅水,將預(yù)定重量的銅水澆入下模中;
52、待銅水澆入結(jié)束后,先將上模壓入下模,并保持上模與下模的距離為第一預(yù)定距離,保持第一預(yù)定時(shí)間后,將上模完全壓入下模中,并將溢出的銅水控制從上模的溢流槽中流出,保持第二預(yù)定時(shí)間;
53、對(duì)下模澆水,使上模脫離下模,并將取出的銅模冷卻至室溫。
[0007]所述的銅模壓鑄成型方法,其中,所述步驟S2中,所述第一預(yù)定距離為r8mm。
[0008]所述的銅模壓鑄成型方法,其中,所述步驟S2中,所述第一預(yù)定時(shí)間為3飛min。
[0009]所述的銅模壓鑄成型方法,其中,所述步驟S2中,所述第二預(yù)定時(shí)間為5?10min。
[0010]所述的銅模壓鑄成型方法,其中,所述步驟SI中,銅水的含銅量為99.9%。
[0011]所述的銅模壓鑄成型方法,其中,所述步驟SI中,銅水澆鑄溫度為1150°C。
[0012]所述的銅模壓鑄成型方法,其中,所述步驟S2中,所述溢流槽設(shè)置有4個(gè)。
[0013]一種銅模壓鑄成型模具,其中,包括上模和下模,在所述上模上設(shè)置有用于控制銅水從上模溢出的溢流槽。
[0014]有益效果:采用本發(fā)明,使銅水在上模的作用下,在密封的上下模型腔內(nèi)承受較大的壓力,從而使銅模外形尺寸精度更高和組織更加致密,且有利于消除凝固過程中易產(chǎn)生的縮松縮孔缺陷,最終獲得內(nèi)外部質(zhì)量較好的銅模,從而提高銅模的使用壽命。本發(fā)明操作簡單、控制方便,生產(chǎn)的銅模外形尺寸精度高、致密性高、使用壽命長?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的上模的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的下模的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明的上模和下模合模的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明提供一種銅模壓鑄成型模具及其方法,為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0019]本發(fā)明提供的銅模壓鑄成型方法,其包括步驟:
a、將銅加熱熔化形成銅水,將預(yù)定重量的銅水澆入下模中;
b、待銅水澆入結(jié)束后,先將上模壓入下模,并保持上模與下模的距離為第一預(yù)定距離,保持第一預(yù)定時(shí)間后,將上模完全壓入下模中,并將溢出的銅水控制從上模的溢流槽中流出,保持第二預(yù)定時(shí)間;
C、對(duì)下模澆水,使上模脫離下模,并將取出的銅模冷卻至室溫。
[0020]本發(fā)明改變了銅模壓鑄方式,即將傳統(tǒng)的半開放式銅模壓鑄轉(zhuǎn)變?yōu)榉忾]式的銅模壓鑄方式,通過上模的作用使得銅模組織更加致密,并且銅模外形尺寸精度更高,提高了銅模的使用壽命。
實(shí)施例
[0021]將銅加熱熔化后得到含銅量為99.9%的銅水,將3.3噸的銅水澆入下模中,澆鑄溫度為1150度,待銅水燒入結(jié)束后,將上模按照一定的方式壓入下模中。
[0022]將上模壓入下模的過程分為兩步,第一步是將上模壓入距離下模rSmm處的位置,并且停留3飛分鐘;第二步是將上模完全壓入到下模中,并保持5?10分鐘,在第二步的過程中,若銅水過多,則多余的銅水將會(huì)從上模的溢流槽流出。在本發(fā)明中,將上模壓入下模的過程分為兩步,其好處是在第一步中,留有空隙并停留一定時(shí)間的目的是讓銅水中的氣體和雜質(zhì)物上浮,同時(shí)還利于蒸汽的逸出,降低壓制力;在第二步中將上模完全壓入下模的目的是使上模和下模形成一個(gè)封閉結(jié)構(gòu),從而使銅模內(nèi)部組織致密,有利于消除縮孔等缺陷,同時(shí)提高銅模外形尺寸的精度。
[0023]在本實(shí)施例中,上模第一步的壓入距離為50cm,壓入到該位置時(shí)停留4分鐘,上模第二步的壓入距離為5cm,壓入到該位置時(shí)停留時(shí)間為5分鐘。
[0024]在將上模完全壓入到下模并且停留5分鐘后,需對(duì)下模進(jìn)行澆水,本發(fā)明可采用25度的水對(duì)下模澆水,使下模冷卻,從而使銅模收縮,收縮的銅模將從上模和下模中脫離,最后用吊車將銅模吊出,并放置在空氣中冷卻至室溫,即可制得所需的銅模。
[0025]采用本發(fā)明,使銅水在上模的作用下,在密封的上下模型腔內(nèi)承受較大的壓力,從而使銅模外形尺寸精度更高和組織更加致密,且有利于消除凝固過程中易產(chǎn)生的縮松縮孔缺陷,最終獲得內(nèi)外部質(zhì)量較好的銅模,從而提高銅模的使用壽命。本發(fā)明操作簡單、控制方便,生產(chǎn)的銅模外形尺寸精度高、致密性高、使用壽命長。
[0026]本發(fā)明還提供一種銅模壓鑄成型模具,如圖1至圖3所示,其包括上模100及下模200,在所述上模100上設(shè)置有溢流槽300,溢流槽300設(shè)置有4個(gè),用于控制銅水從上模100溢出。銅模壓鑄成型模具是設(shè)置在銅模壓鑄成型設(shè)備中的,銅模壓鑄成型設(shè)備一般包括壓鑄機(jī)主機(jī)、牽引裝置、壓鑄機(jī)小車、冷卻水管系統(tǒng)和軌道等裝置,在具體工作時(shí),銅水注入小車下車架上的下模內(nèi),當(dāng)銅水液面滿足要求后,通過牽引裝置拉至壓鑄機(jī)主機(jī)下方,再通過定位裝置實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位,壓鑄機(jī)主機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)壓下機(jī)構(gòu)及上模壓下一定深度,壓下深度通過限位控制,停留一段時(shí)間后,再將上模完全壓入到下模中,停留一段時(shí)間后,冷卻成型,形成陽極銅模,提升上模,完成銅模的壓鑄。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種銅模壓鑄成型方法,其特征在于,包括步驟: 51、將銅加熱熔化形成銅水,將預(yù)定重量的銅水澆入下模中; 52、待銅水澆入結(jié)束后,先將上模壓入下模,并保持上模與下模的距離為第一預(yù)定距離,保持第一預(yù)定時(shí)間后,將上模完全壓入下模中,并將溢出的銅水控制從上模的溢流槽中流出,保持第二預(yù)定時(shí)間; 53、對(duì)下模澆水,使上模脫離下模,并將取出的銅模冷卻至室溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅模壓鑄成型方法,其特征在于,所述步驟S2中,所述第一預(yù)定距離為4?8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅模壓鑄成型方法,其特征在于,所述步驟S2中,所述第一預(yù)定時(shí)間為3?6min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅模壓鑄成型方法,其特征在于,所述步驟S2中,所述第二預(yù)定時(shí)間為5?lOmin。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅模壓鑄成型方法,其特征在于,所述步驟SI中,銅水的含銅量為99.9%ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅模壓鑄成型方法,其特征在于,所述步驟SI中,銅水澆鑄溫度為 1150。。。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅模壓鑄成型方法,其特征在于,所述步驟S2中,所述溢流槽設(shè)置有4個(gè)。
8.一種銅模壓鑄成型模具,其特征在于,包括上模和下模,在所述上模上設(shè)置有用于控制銅水從上模溢出的溢流槽。
【文檔編號(hào)】B22D17/22GK103433461SQ201310357965
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】陳忠良, 高峰, 鄢明, 彭慶超, 袁杰, 岳向東, 孫凱, 婁玉斌, 谷丞, 管桂生, 呂文帥, 毛慶 申請(qǐng)人:云南銅業(yè)股份有限公司