專利名稱:細直徑鑄鐵型材成形裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬鑄造技術領域,涉及一種鑄鐵型材的成形裝置,特別涉及一種細直徑的鑄鐵型材成形裝置。
背景技術:
作為特種焊接材料,鑄鐵焊條、焊絲在鑄鐵材料焊接和鑄鐵件缺陷修復等工程領域不可或缺。由于鑄鐵為脆性材料,焊芯(絲)無法象鋼及有色金屬那樣通過拉拔、軋制或擠壓等方法進行生產,而只能采用液體成形的方法,即鑄造方法來獲得。在現有技術中,用于鑄鐵焊芯(絲)鑄造的方法有精密鑄造、普通砂型鑄造和金屬型鑄造。精密鑄造易于保證焊芯(絲)的成形質量,但其成本太高,作為焊芯(絲)成形方法很少選用;砂型鑄造盡管鑄造成本低,但工藝出品率低,僅20~40%,而且焊絲的尺寸精度及直線度難以保證;金屬型鑄造在焊芯(絲)質量、生產效率等方面稍優于砂型鑄造,但鑄型冷卻速率大,鐵液流動性差,所獲得的焊芯(絲)長度十分有限。由于細直徑鑄鐵合金在成形技術上所存在的特殊困難,常規鑄造方法所獲得的鑄鐵焊芯(絲)的直徑通常在Φ8mm~Φ10mm范圍。
另外,連鑄技術能夠穩定生產鑄鐵型材的最小直徑,在日本為Φ18mm,在中國為Φ20mm,遠遠大于焊芯(絲)的尺寸規格,無法滿足鑄鐵焊芯(絲)的生產需要。
近年來,隨著低白口傾向、高抗裂性鑄鐵同質焊條(絲)的開發和應用,大大降低了鑄鐵件的施焊溫度,使得焊件的預熱溫度從熱態焊的650℃降低到150℃~200℃左右,從而實現了鑄鐵件同質焊條的電弧冷焊焊接與修復。所用的焊芯直徑也得到了有效地減小,從Φ8mm~Φ10mm降低到Φ3mm~Φ5mm。傳統的成形技術已難以滿足新型鑄鐵焊條的生產需要。
發明內容
為了解決現有鑄造技術不能滿足鑄鐵焊芯(絲)直徑的要求,本實用新型的目的在于提供一種細直徑鑄鐵型材的成形裝置,利用該裝置可獲得Φ3mm~Φ10mm的鑄鐵型材。
本實用新型所采用的技術方案是,細直徑鑄鐵型材成形裝置,包括一澆口盆和與之相通的直澆道,直澆道還連通有型腔,直澆道和型腔放置于一密封的真空箱中。
型腔的直徑為Φ3mm~Φ10mm。
本實用新型的有益效果是(1)由于本實用新型的裝置采用在真空條件下吸鑄,使鐵液的充型能力增強,可獲得Φ3mm~Φ10mm的鑄鐵型材,型材長度達1m以上,而且長度可調。
(2)利用本實用新型裝置得到的鑄鐵型材工藝出品率高達80%~90%,表面質量、直線度和尺寸精度易于保證,生產成本低,而且最大限度地消除了氣孔、澆不足、夾渣等缺陷。
以下結合附圖
和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。
附圖是本實用新型成形裝置的結構示意圖。
圖中,1.真空箱,2.直澆道,3.密封圈,4.緊固螺栓,5.澆口盆,6.鐵液,7.密封塞片,8.密封泥條,9.抽氣孔,10.型腔,11.定位塊。
具體實施方式
參見附圖,本實用新型細直徑鑄鐵型材成形裝置包括一澆口盆5和與之相通的直澆道2,澆口盆5的直徑大于直澆道2的直徑,直澆道2還連通有直徑為Φ3mm~Φ10mm的型腔10,形成階梯式澆注。直澆道2和型腔10放置于一密封的真空箱1中,澆口盆5通過緊固螺栓4與真空箱1的上蓋固定在一起,澆口盆5與真空箱1的上蓋之間、真空箱1與上蓋之間都安裝有密封圈3。
根據所需得到的鑄鐵型材的直徑,采用自硬砂或油砂造型,制取內含直澆道2和型腔10的鑄型并硬化后,將鑄型置于真空箱1中,用定位塊11固定好鑄型的位置。澆注鐵液6之前,直澆道2和澆口盆5通過密封塞片7和密封泥條8截斷,通過抽氣孔9抽真空,當真空箱1內的真空度達到30kPa~60kPa時,將鐵液6澆入澆口盆5中,使其處于充滿狀態,此時密封塞片7受高溫鐵液6的作用自行熔化,鐵液6在重力和負壓作用下通過直澆道2進入型腔10,由于型腔10內外存在較大的壓力差,鐵液6的充型能力顯著增強,在負壓的作用下,完成充型、冷卻和凝固過程而形成細直徑鑄鐵型材。
利用本實用新型的裝置可得到Φ3mm~Φ10mm的鑄鐵型材,型材長度達1m以上,而且根據需要通過調節型腔10內外的壓力差可達到調節型材長度的目的。
權利要求1.一種細直徑鑄鐵型材成形裝置,包括一澆口盆(5)和與之相通的直澆道(2),其特征在于,所述直澆道(2)還連通有型腔(10),直澆道(2)和型腔(10)放置于一密封的真空箱(1)中。
2.按照權利要求1所述的成形裝置,其特征在于,所述型腔(10)的直徑為Φ3mm~Φ10mm。
專利摘要本實用新型公開的一種細直徑鑄鐵型材成形裝置,包括澆口盆和與之相通的直澆道,直澆道還連通有細長的型腔,直澆道和型腔放置于一密封的真空箱中。由于本實用新型的裝置采用在真空條件下吸鑄,鐵液的充型能力顯著增強,可獲得Ф3mm~Ф10mm的鑄鐵型材,型材長度達1m以上。鑄鐵型材的工藝出品率高,生產成本低,表面質量、直線度和尺寸精度高,幾乎不產生氣孔、澆不足、夾渣等缺陷。
文檔編號B22D25/00GK2803575SQ200520079040
公開日2006年8月9日 申請日期2005年7月11日 優先權日2005年7月11日
發明者翟秋亞, 徐錦鋒, 牛銳鋒 申請人:西安理工大學