一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),屬于雙金屬輥套加工【技術(shù)領(lǐng)域】。本實(shí)用新型的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),包括輥芯、消失模和澆注管;消失模為輥套狀,材質(zhì)為泡沫塑料;輥芯鑲鑄在所述的消失模的內(nèi)部;澆注管為螺旋形,盤(pán)旋固定在消失模外表面;澆注管上端開(kāi)有喇叭形進(jìn)料口,底端為內(nèi)澆口。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的復(fù)合輥套的鑄造需要連續(xù)制作和分開(kāi)制作時(shí)會(huì)有兩層的結(jié)合不能緊固的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)用輥芯、輥套分開(kāi)制作和鑄造,并且兩者的結(jié)合緊固的目的,并且具有經(jīng)濟(jì)、通用性好等優(yōu)點(diǎn),適用于各種雙金屬層復(fù)合鑄造。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及雙金屬輥套加工【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,雙金屬輥套生產(chǎn)方法有兩種,一種是采用離心鑄造,先澆注的一種金屬(輥套)半凝固后再緊接澆注第二種金屬(輥芯),兩種金屬結(jié)合才能緊固;另一種是先制造好輥芯,再在輥芯外面澆注輥套工作層。這兩種方法輥芯、輥套必須連續(xù)制作和鑄造,否則有一層冷卻后,兩層的結(jié)合就會(huì)出現(xiàn)不緊固的技術(shù)問(wèn)題,而且,這兩種方法的生產(chǎn)工藝過(guò)程都比較復(fù)雜,技術(shù)難度和制造成本均很高。
[0003]中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?200610009944.0,申請(qǐng)日:2006-04_21,發(fā)明創(chuàng)造名稱為:離心鑄造復(fù)合雙金屬組合軋輥的生產(chǎn)工藝方法。該發(fā)明公開(kāi)了一種離心鑄造復(fù)合雙金屬組合軋棍的生產(chǎn)工藝方法。該方法采用離心鑄造復(fù)合制造技術(shù),鑄造出棍面表層為高合金抗磨鑄鐵,內(nèi)層為低碳鋼的復(fù)合輥套,并對(duì)其進(jìn)行機(jī)械加工,再進(jìn)行熱處理,將加工好的芯軸裝入復(fù)合輥套,并將芯軸與輥套低碳鋼部分進(jìn)行焊接,將組裝好的軋輥加工到要求的尺寸。該技術(shù)方案雖然兩層不用同時(shí)而可以分開(kāi)制作和鑄造,但兩層結(jié)合時(shí)需要先進(jìn)行熱處理,還需要進(jìn)行焊接,制造工序相應(yīng)增加,其制造成本并未顯著降低,而且,焊接有時(shí)不可避免會(huì)有焊接縫隙,兩層的結(jié)合還會(huì)出現(xiàn)不緊固的技術(shù)問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的復(fù)合輥套的連續(xù)制作或分開(kāi)制作時(shí)兩層的結(jié)合不緊固的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng)。它可以實(shí)現(xiàn)用輥芯、輥套分開(kāi)制作和鑄造,并且兩者的結(jié)合緊固的目的。
[0006]2.技術(shù)方案
[0007]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0008]一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),包括輥芯、消失模和澆注管;所述的消失模為輥套狀,材質(zhì)為泡沫塑料;所述的輥芯鑲鑄在所述的消失模的內(nèi)部;所述的澆注管為螺旋形,盤(pán)旋固定在消失模外表面;所述的澆注管上端開(kāi)有喇叭形進(jìn)料口,底端為內(nèi)澆口。
[0009]優(yōu)選地,所述的澆注管管壁上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)內(nèi)澆孔,沿管壁均勻分布。
[0010]優(yōu)選地,所述的澆注管匝數(shù)為2?5個(gè),材質(zhì)為耐高溫硬質(zhì)合金;所述的內(nèi)澆孔孔徑為所述的內(nèi)澆口孔徑的1/2?1/4。
[0011]優(yōu)選地,所述的澆注管匝數(shù)為2個(gè);所述的內(nèi)澆孔數(shù)量為6個(gè);所述的內(nèi)澆孔孔徑為所述的內(nèi)澆口直徑的1/4。
[0012]優(yōu)選地,所述的輥芯為低碳鋼材質(zhì)。
[0013]3.有益效果
[0014]采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
[0015](I)本實(shí)用新型的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),由于采用輥芯、輥套分開(kāi)制作和鑄造,使得輥套廢品率降低;系統(tǒng)工作過(guò)程中,將整個(gè)液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng)置入砂箱后抽真空,抽真空后開(kāi)始澆注,高溫金屬液沿澆注管從下部?jī)?nèi)澆口進(jìn)入系統(tǒng),泡沫塑料消失模相應(yīng)逐漸氣化,高溫金屬液沿螺旋形澆注管逐漸螺旋狀上升,最后充型完成;制作過(guò)程中,輥套下部溫度低、上部溫度高的溫度場(chǎng)分布更有利于補(bǔ)縮,自下而上的充型有利于金屬液內(nèi)夾雜物和氣體上??;
[0016](2)本實(shí)用新型的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),所述的輥芯外表面加工有環(huán)形溝槽和豎向溝槽,復(fù)合輥套制作完成后,能有效防止輥套與輥芯之間的徑向和軸向相對(duì)移動(dòng);
[0017](3)本實(shí)用新型的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),所述的環(huán)形溝槽數(shù)量為3個(gè),在所述的輥芯外表面沿長(zhǎng)度方向均勻分布;所述的豎向溝槽數(shù)量為3個(gè),在所述的輥芯外表面沿圓周方向均勻分布,既能達(dá)到防止輥套與輥芯之間的徑向和軸向相對(duì)移動(dòng)的目的,又使得對(duì)輥芯外表面的加工不會(huì)過(guò)于復(fù)雜;
[0018](4)本實(shí)用新型的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),所述的澆注管管壁上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)內(nèi)澆孔,沿管壁均勻分布,能夠達(dá)到對(duì)消失模預(yù)澆和預(yù)熱的目的;
[0019](5)本實(shí)用新型的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),所述的螺旋形澆注管匝數(shù)為2?5個(gè),材質(zhì)為耐高溫硬質(zhì)合金,所述的內(nèi)澆孔孔徑為所述的內(nèi)澆口孔徑的1/2?1/4,能夠根據(jù)輥芯長(zhǎng)度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整;
[0020](6)本實(shí)用新型的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),所述的澆注管匝數(shù)為2個(gè);所述的內(nèi)澆孔數(shù)量為6個(gè);所述的內(nèi)澆孔孔徑為所述的內(nèi)澆口直徑的1/4,即能達(dá)到對(duì)消失模預(yù)澆和預(yù)熱的目的,結(jié)構(gòu)也不會(huì)過(guò)于復(fù)雜;
[0021](7)本實(shí)用新型的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)制作過(guò)程比較簡(jiǎn)單,技術(shù)難度和制造成本均相應(yīng)降低,具有經(jīng)濟(jì)、通用性好等優(yōu)點(diǎn),適用于各種雙金屬層復(fù)合鑄造,便于推廣使用。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本實(shí)用新型一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng)的輥芯結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]示意圖中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1、輥芯;2、消失模;3、澆注管;11、環(huán)形溝槽;12、豎向溝槽;31、內(nèi)澆口 ;32、內(nèi)澆孔。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容,結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
[0026]實(shí)施例1
[0027]如圖1所示,本實(shí)施例的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),包括輥芯1、消失模2和澆注管3 ;所述的消失模2為輥套狀,材質(zhì)為泡沫塑料;所述的輥芯I為低碳鋼材質(zhì);所述的輥芯I鑲鑄在所述的消失模2的內(nèi)部,在本實(shí)施例中,如圖2所示,其外表面加工有3個(gè)環(huán)形溝槽11和3個(gè)豎向溝槽12 ;所述的澆注管3為螺旋形,盤(pán)旋固定在消失模2外表面,在本實(shí)施例中,所述的螺旋形澆注管3匝數(shù)為2個(gè),材質(zhì)為耐高溫硬質(zhì)合金;所述的澆注管3上端開(kāi)有喇叭形進(jìn)料口,底端為內(nèi)澆口 31,管壁上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)內(nèi)澆孔32,在本實(shí)施例中,內(nèi)澆孔32數(shù)量為6個(gè),沿管壁均勻分布,所述的內(nèi)澆孔32孔徑為所述的內(nèi)澆口 31直徑的1/4。
[0028]本實(shí)施例的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),在具體工作中,先在泡沫塑料消失模2和螺旋形澆注管3上涂刷專(zhuān)用消失模涂料后烘干,再連同輥芯1、泡沫塑料消失模2和螺旋形澆注管3組成的整個(gè)系統(tǒng)放入砂箱內(nèi),加入干砂振動(dòng)后覆塑料膜,砂箱抽真空后,從螺旋形澆注管3的喇叭形進(jìn)料口處澆入高溫高鉻鑄鐵金屬液,少量高溫高鉻鑄鐵金屬液從螺旋形澆注管3管壁開(kāi)設(shè)的內(nèi)澆孔32流出,對(duì)泡沫塑料消失模2進(jìn)行預(yù)澆和預(yù)熱,可使泡沫塑料消失模2受熱均勻,剩余大量的高溫高鉻鑄鐵金屬液沿螺旋形澆注管3下部?jī)?nèi)澆口 31進(jìn)入泡沫塑料消失模2,泡沫塑料消失模2受高溫相應(yīng)逐漸氣化,高溫高鉻鑄鐵金屬液沿螺旋形澆注管3逐漸上升,最后充型完成,由于泡沫塑料消失模2底部先開(kāi)始?xì)饣?,形成的輥套下部溫度低,上部溫度高的溫度?chǎng)分布更有利于補(bǔ)縮,而且自下而上的充型更有利于金屬液內(nèi)夾雜物和氣體上浮,高溫高鉻鑄鐵金屬液還填滿了環(huán)形溝槽11和豎向溝槽12,形成的復(fù)合輥套能有效防止輥套與輥芯I之間的徑向和軸向相對(duì)移動(dòng)。
[0029]實(shí)施例2
[0030]本實(shí)施例的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),其基本結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1,不同之處在于:所述的澆注管3匝數(shù)為5個(gè);所述的內(nèi)澆孔32孔徑為所述的內(nèi)澆口 31孔徑的1/2,數(shù)量為10個(gè)。
[0031]本實(shí)施例的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),其具體使用過(guò)程同實(shí)施例1,不同之處在于:預(yù)澆和預(yù)熱效果較好,可使泡沫塑料消失模2受熱更加均勻,生產(chǎn)的復(fù)合輥套質(zhì)量也較好。
[0032]以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述,該描述沒(méi)有限制性,附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一,實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),包括輥芯(I)、消失模(2)和澆注管(3);所述的消失模(2)為輥套狀,材質(zhì)為泡沫塑料;其特征在于:所述的輥芯(I)鑲鑄在所述的消失模(2)的內(nèi)部;所述的澆注管(3)為螺旋形,盤(pán)旋固定在消失模(2)外表面;所述的澆注管(3)上端開(kāi)有喇叭形進(jìn)料口,底端為內(nèi)澆口(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),其特征在于:所述的澆注管(3)管壁上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)內(nèi)澆孔(32),沿管壁均勻分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),其特征在于:所述的澆注管(3)匝數(shù)為2?5個(gè),材質(zhì)為耐高溫硬質(zhì)合金;所述的內(nèi)澆孔(32)孔徑為所述的內(nèi)澆口(31)孔徑的1/2?1/4。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),其特征在于:所述的澆注管(3)匝數(shù)為2個(gè);所述的內(nèi)澆孔(32)數(shù)量為6個(gè);所述的內(nèi)澆孔(32)孔徑為所述的內(nèi)澆口(31)直徑的1/4。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種液固鑲鑄復(fù)合輥套消失模鑄造系統(tǒng),其特征在于:所述的輥芯(I)為低碳鋼材質(zhì)。
【文檔編號(hào)】B22C9/04GK203992331SQ201420512670
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】孫愛(ài)民, 李偉, 張顥, 儲(chǔ)文浩, 高齊 申請(qǐng)人:馬鞍山市海天重工科技發(fā)展有限公司