一種離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于：由筒體和澆注口構(gòu)成，筒體橫置，澆注口的下端伸至筒體的口內(nèi)，所述的筒體中部周壁上設(shè)有不同規(guī)格的鐵液樣品澆注腔體，在筒體的外側(cè)設(shè)有冷卻液噴淋管，筒體通過滑套固定在機(jī)架上，在筒體的端部設(shè)有齒輪，齒輪與電機(jī)的主動齒輪嚙合，當(dāng)電機(jī)啟動時(shí)，可帶動筒體轉(zhuǎn)動，此時(shí)在冷卻液噴淋管開啟的同時(shí)，將取樣鐵液通過澆注口澆注入筒體內(nèi)，在離心力的作用下，取樣鐵液注入鐵液樣品澆注腔體內(nèi)，這樣，邊離心鑄造樣品，邊噴淋冷卻。能夠在鑄造樣品的過程中快速冷卻、既能提高冷卻速度、又能保證白口組織的質(zhì)量、還能一次同時(shí)制取出多種白口組織、以滿足所鑄造產(chǎn)品要求。
【專利說明】—種離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵液化學(xué)成分的穩(wěn)定性是鐵液質(zhì)量的重要標(biāo)志，化學(xué)成分的不同其鑄造用途不同，因此，首先必須制取鐵樣，進(jìn)行生鐵化學(xué)成分分析。目前，對鐵液的快速檢測方法和取樣工具主要有三種:一是采用取樣勺取鐵樣后倒入模具，自然冷卻后，采取化學(xué)方法對所取鐵樣進(jìn)行檢測，檢測分析鐵樣中的所有元素，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是檢測精度高，但也存在不足，明顯的不足是:檢測周期長，與生產(chǎn)節(jié)奏難以匹配，不能適應(yīng)快速檢測分析。二是采用取樣勺取鐵樣后倒入模具內(nèi)，自然冷卻后，采用X熒光對所取鐵樣進(jìn)行檢測分析，由于檢測速度和精度大有提高，所以在冶金行業(yè)中普遍采用。但這種方法的不足在于:難以準(zhǔn)確檢測C元素的含量，然而對于鑄造行業(yè)來說，C含量往往又很重要，如果再采用碳硫分析儀分析，只能分析C和S的含量，其他成分無法用碳硫儀檢測，顯然，采用X熒光和碳硫分析儀分析，不能達(dá)到對所取鐵樣進(jìn)行全面檢測分析的目的。三是采用取樣勺取鐵樣后倒入模具內(nèi)，自然冷卻后，采用光譜檢測儀對所取鐵樣進(jìn)行檢測，這種檢測也是難以準(zhǔn)確檢測C元素的含量，但如果將鐵水中的C轉(zhuǎn)變?yōu)榘卓诮M織后，再用光譜檢測儀進(jìn)行檢測，就可一次性檢測出所取鐵樣中的所有元素，因此，為實(shí)現(xiàn)光譜檢測分析，必須將鐵水快速冷卻得到白口組織，再采用光譜檢測儀檢測，采用光譜檢測的優(yōu)點(diǎn)是檢測速度快，分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，所以采用光譜檢測的方法目前已經(jīng)大力推廣。但采用光譜檢測的方法也存在不足之處，主要的不足是:一是鐵樣由于用取樣勺取出后，澆注在專用模具內(nèi)，進(jìn)行固定的自然冷卻，形成白口組織，采用澆注工藝，由于在冷卻鐵樣上對應(yīng)澆注的位置熱量集中，鑄造樣品中心受到熱影響，由鑄造樣品邊部至樣品中心白口化組織逐漸減少，而由于冷卻模具冷卻能力受到冷卻模具材質(zhì)的影響是固定不變的，而且隨著鑄造樣品量的提高冷卻能力會降低，因此，模具的使用壽命也很有限；二是由于采用專用鐵水取樣器，為適應(yīng)不同成分和難以白口化鐵水，往往必須專門設(shè)計(jì)鐵水取樣器，鐵水取樣器的通用性難以保證，對于難以白口化的鐵水增加了冷卻塊重量，不便于實(shí)際操作；三是由于受到不同成分鐵水白口化傾向的不一致，制取的樣品會出現(xiàn)石墨狀態(tài)的C，影響光譜分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，在實(shí)際應(yīng)用過程中，對于此種情況，往往再采用化學(xué)檢測、X熒光、碳硫儀檢測，這就增加了檢驗(yàn)的重復(fù)性；四是由于是固定的自然冷卻，所以冷卻速度慢，不僅生產(chǎn)效率低，而且也影響分析質(zhì)量，如果加快冷卻速度，目前采用的是激冷的方法，這種激冷的方法，不能保證白口組織的質(zhì)量；五是每次只能制取一個(gè)樣品，不能滿足所鑄造產(chǎn)品要求成分的選定；六是鑄造的鐵樣組織致密性不夠理想，夾雜的雜質(zhì)和氣體往往會造成鑄造缺陷，增加了制樣過程中的不確定性因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠在鑄造樣品的過程中快速冷卻、既能提高冷卻速度、又能保證白口組織的質(zhì)量、還能一次同時(shí)制取出多種白口組織、以滿足所鑄造產(chǎn)品要求成分選定的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置。
[0004]為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，包括橫向設(shè)置的可繞其軸心轉(zhuǎn)動的筒體，筒體的開口端伸入有澆注口，筒體外壁上設(shè)有與筒體內(nèi)腔連通的至少一個(gè)澆注腔室；還包括朝向筒體噴淋冷卻液的噴淋裝置、帶動筒體轉(zhuǎn)動的動力裝置。
[0006]進(jìn)一步的，所述的筒體為中間鼓兩邊瘦的形狀。
[0007]進(jìn)一步的，所述澆注腔室設(shè)有多個(gè)且位于筒體中部，多個(gè)澆注腔室規(guī)格不同，且至少有一個(gè)筒體橫截面經(jīng)過此些個(gè)澆注腔室。
[0008]進(jìn)一步的，所述的筒體由橫向的兩部分組成，筒體的連接面為上述的橫截面。
[0009]進(jìn)一步的，所述的筒體的兩部分為左、右兩半筒體，兩半筒體通過對扣連接耳連接，所述的對扣連接耳包括固定在一半筒體口邊沿上的固定卡板和固定在另一半筒體口邊沿上的固定鉤，當(dāng)左半筒體和右半筒體的口對齊時(shí)，固定卡板對準(zhǔn)固定鉤的卡口，使左半筒體和右半筒體連接為一整體。
[0010]進(jìn)一步的，所述的澆注腔體設(shè)有3-6個(gè)，均為圓形，直徑為20?30mm，其內(nèi)腔深度分別為3mm、4mm、5mm、8mm、10mm,使制取的樣品成圓板狀。
[0011 ] 進(jìn)一步的,所述的燒注口的口部為漏斗狀，其漏管彎曲為弧形，還包括有支板和機(jī)架，澆注口腰部通過支板固定在機(jī)架上。
[0012]進(jìn)一步的，所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置還包括有冷卻液噴淋管，所述的冷卻液噴淋管設(shè)在筒體的上側(cè)和左、右側(cè)，所噴出的液體為鹽水，在冷卻液噴淋管上設(shè)有流量調(diào)節(jié)器，通過流量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)噴液量。
[0013]進(jìn)一步的，所述的筒體為純銅材質(zhì)筒，其內(nèi)壁上設(shè)有電鍍鉻鍍層。
[0014]本實(shí)用新型的工作原理以及有意效果表現(xiàn)在:
[0015]該離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，由筒體和澆注口構(gòu)成，筒體橫置，澆注口的下端伸至筒體的口內(nèi)，將鋼水直接引流到筒體內(nèi)。
[0016]所述的筒體中部周壁上設(shè)有不同規(guī)格的鐵液樣品澆注腔體，用于在離心的狀態(tài)下形成樣品，在筒體的外側(cè)設(shè)有冷卻液噴淋管，在離心形成樣品的過程中不間斷的進(jìn)行領(lǐng)冷卻。
[0017]所述的筒體呈中間鼓兩邊瘦的形狀，這樣當(dāng)鋼水流入到筒體內(nèi)之后，其自動朝向筒體鼓獨(dú)的方向流動，節(jié)約了鋼水澆注量，且離心成型效果好。
[0018]筒體由左半筒體和右半筒體對接而成，在對接口沿的外壁上對稱的設(shè)有對扣連接耳，對接口沿(即上述的橫截面)設(shè)在鐵液樣品澆注腔體的中線上，通過對扣連接耳，使左半筒體和右半筒體對扣時(shí)可固定連接為一體，使鐵液樣品澆注腔體成為鐵液樣品澆注的合模，取出鐵液樣品澆注腔體內(nèi)的制樣時(shí)，打開扣連接耳使左半筒體和右半筒體分離即可取出制樣。
[0019]所述的鐵液樣品澆注腔體設(shè)有3-6個(gè)，均為圓形，直徑為20?30 mm，其內(nèi)腔深度分別為3mm、4mm、5mm、8mm、10mm,使制取的樣品成圓板狀,滿足不同檢測需要，且一次性完成，樣品均勻度嚴(yán)格統(tǒng)一。
[0020]所述的澆注口的口部為漏斗狀，其漏管彎曲為弧形，其腰部通過支板固定在機(jī)架上，制樣時(shí)，先通過特制的鐵水取樣器取出定量鐵液，其取出量以能澆注滿設(shè)有的3-6個(gè)鐵液樣品澆注腔體的模腔為宜，然后澆注在筒體內(nèi)。
[0021]所述的冷卻液噴淋管設(shè)在筒體的上側(cè)和左、右側(cè)，所噴出的液體為鹽水，在冷卻液噴淋管上設(shè)有流量調(diào)節(jié)器，通過流量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)噴液量。
[0022]所述的筒體為純銅材質(zhì)筒，其內(nèi)壁上設(shè)有電鍍鉻鍍層。
[0023]所述的對扣連接耳由固定在左半筒體口沿上的固定卡板和固定在右半筒體口沿上的固定鉤構(gòu)成，固定鉤的卡口與筒體轉(zhuǎn)動方向相同，當(dāng)左半筒體和右半筒體的口對齊時(shí)，固定卡板對準(zhǔn)固定鉤的卡口，當(dāng)右半筒體轉(zhuǎn)動時(shí)，則固定卡板卡入固定鉤的卡口內(nèi)，使左半筒體和右半筒體連接為一整體。卸模時(shí)，可通過右半筒體的反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。
[0024]綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果在于:與目前采用光譜檢測方法用澆注專用模具制取鐵樣相比，由于采用了離心模具，所以離心鑄造的鐵樣組織致密，夾雜的雜質(zhì)和氣體因?yàn)殡x心作用不會造成鑄造缺陷，減少了制樣過程中的不確定性因素；由于增加了采用鹽水的噴淋冷卻，其管體又為純銅材質(zhì)，所以提高了冷卻速度；由于冷卻液的溫度、鹽濃度和流量可調(diào)整，所以，制樣過程中難以白口化的鐵水成分保證容易白口化；由于鐵液樣品澆注腔體設(shè)有多個(gè)，而且不同規(guī)格的鐵液樣品澆注腔體，所以，能同時(shí)制取多個(gè)樣品，其冷卻能力一致，保證制樣的一致性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖；
[0026]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)前視示意圖；
[0027]圖2為本實(shí)用新型的筒體軸向剖視示意圖；
[0028]圖3為本實(shí)用新型的對扣連接耳俯視放大示意圖；
[0029]筒體1、澆注口 2、澆注腔體3、冷卻液噴淋管4、滑套5、機(jī)架6、支板7、電機(jī)8、主動齒輪9、對扣連接耳10、左半筒體la、右半筒體lb、對接口邊沿lc、電鍍鉻鍍層Id、固定卡板10a、固定鉤IOb0
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面未述及的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容均可采用或借鑒現(xiàn)有技術(shù)。
[0031]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0032]如圖1、圖2、圖3所示，該離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，包括圓筒狀的筒體I和澆注口 2。
[0033]筒體I橫置，即其中心軸心水平，所述的筒體I為純銅材質(zhì)筒，其內(nèi)壁上設(shè)有電鍍鉻鍍層ld，這樣，不僅提高冷卻能力，而且也提高筒體I的使用壽命。[0034]所述的筒體I由左半筒體Ia和右半筒體Ib對接而成，在對接口邊沿Ic的外壁上對稱的設(shè)有對扣連接耳10，所述的對扣連接耳10由固定在左半筒體Ia 口沿上的固定卡板IOa和固定在右半筒體Ib 口沿上的固定鉤IOb構(gòu)成，固定鉤IOb的卡口與筒體I轉(zhuǎn)動方向相同，當(dāng)左半筒體Ia和右半筒體Ib的口對齊時(shí)，固定卡板IOa對準(zhǔn)固定鉤IOb的卡口，當(dāng)右半筒體Ib轉(zhuǎn)動時(shí),貝U固定卡板IOa卡入固定鉤IOb的卡口內(nèi)，使左半筒體Ia和右半筒體Ib連接為一整體。卸模時(shí)，可通過右半筒體Ib的反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)。
[0035]其中，對接口邊沿Ic設(shè)在鐵液樣品澆注腔體3的中線上，通過對扣連接耳10，使左半筒體Ia和右半筒體Ib對扣時(shí)可固定連接為一體，使鐵液樣品澆注腔體3成為鐵液樣品澆注的合模，取出鐵液樣品澆注腔體3內(nèi)的制樣時(shí)，打開扣連接耳10使左半筒體Ia和右半筒體Ib分離即可取出制樣。
[0036]所述的筒體I中部周壁上設(shè)有不同規(guī)格的鐵液樣品澆注腔體3，所述的鐵液樣品燒注腔體3設(shè)有3-6個(gè),均為圓形,直徑為20?30 mm,其內(nèi)腔深度分別為3mm、4mm、5mm、8mm、10mm，使制取的樣品成圓板狀，這種形狀可利于用裝有磁鐵的制樣設(shè)備磨成樣品，直接用于光譜檢測分析，選擇不同厚度的樣品可以在制備過程中避免出現(xiàn)未全部白口化的情況，同時(shí)可以檢測制備過程中不同位置的樣品，這樣避免離心鑄造過程中產(chǎn)生的成分偏析對光譜檢測的影響，提高檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，使鑄造出來的樣品均符合不同光譜檢測的要求，并一次制取。
[0037]在筒體I的外側(cè)設(shè)有冷卻液噴淋管4，所述的冷卻液噴淋管4設(shè)在筒體I的上側(cè)和左、右側(cè)，所噴出的液體為鹽水，在冷卻液噴淋管4上設(shè)有流量調(diào)節(jié)器12，通過流量調(diào)節(jié)器12調(diào)節(jié)噴液量，從而調(diào)節(jié)冷卻速度，鹽水的濃度、流量可以隨不同鐵液成分進(jìn)行調(diào)整，確保形成白口組織。
[0038]筒體I通過滑套5固定在機(jī)架6上，在筒體I的端部設(shè)有齒輪11，齒輪11與電機(jī)8的主動齒輪9嚙合，當(dāng)電機(jī)8啟動時(shí)，可帶動筒體I轉(zhuǎn)動，此時(shí)在冷卻液噴淋管4開啟的同時(shí)，將取樣鐵液通過澆注口 2澆注入筒體I內(nèi)，在離心力的作用下，取樣鐵液注入鐵液樣品澆注腔體3內(nèi)，這樣，邊離心鑄造樣品，邊噴淋冷卻。
[0039]所述的澆注口 2的口部為漏斗狀，下端伸至筒體I的口內(nèi)，其漏管彎曲為弧形，其腰部通過支板7固定在機(jī)架6上，制樣時(shí)，先通過特制的鐵水取樣器取出定量鐵液，其取出量以能澆注滿設(shè)有的3-6個(gè)鐵液樣品澆注腔體3的模腔為宜，然后澆注在筒體I內(nèi)。
[0040]以上所述僅是本申請的優(yōu)選實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本申請。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本申請將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:包括橫向設(shè)置的可繞其軸心轉(zhuǎn)動的筒體，筒體的開口端伸入有澆注口，筒體外壁上設(shè)有與筒體內(nèi)腔連通的至少一個(gè)澆注腔室；還包括朝向筒體噴淋冷卻液的噴淋裝置、帶動筒體轉(zhuǎn)動的動力裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:所述的筒體為中間鼓兩邊瘦的形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:所述澆注腔室設(shè)有多個(gè)且位于筒體中部，多個(gè)澆注腔室規(guī)格不同，且至少有一個(gè)筒體橫截面經(jīng)過此些個(gè)澆注腔室。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:所述的筒體由橫向的兩部分組成，筒體的連接面為上述的橫截面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:所述的筒體的兩部分為左、右兩半筒體，兩半筒體通過對扣連接耳連接，所述的對扣連接耳包括固定在一半筒體口邊沿上的固定卡板和固定在另一半筒體口邊沿上的固定鉤，當(dāng)左半筒體和右半筒體的口對齊時(shí)，固定卡板對準(zhǔn)固定鉤的卡口，使左半筒體和右半筒體連接為一整體。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:所述的澆注腔體設(shè)有3-6個(gè),均為圓形，直徑為20?30mm,其內(nèi)腔深度分別為3mm、4mm、5mm、8mm、10mm,使制取的樣品成圓板狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:所述的澆注口的口部為漏斗狀，其漏管彎曲為弧形，還包括有支板和機(jī)架，澆注口腰部通過支板固定在機(jī)架上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置還包括有冷卻液噴淋管，所述的冷卻液噴淋管設(shè)在筒體的上側(cè)和左、右側(cè)，所噴出的液體為鹽水，在冷卻液噴淋管上設(shè)有流量調(diào)節(jié)器，通過流量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)噴液量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離心鑄造生鐵光譜分析樣品的裝置，其特征在于:所述的筒體為純銅材質(zhì)筒，其內(nèi)壁上設(shè)有電鍍鉻鍍層。
【文檔編號】B22D13/10GK203470869SQ201320270479
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月17日
【發(fā)明者】王立君, 馬佐倉 申請人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司