專利名稱：中間包定徑快換上水口整體成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煉鋼企業(yè)使用的中間包定徑快換上水口 ，是一種中間包定徑快換上 水口整體成型工藝。
背景技術(shù)：
煉鋼企業(yè)生產(chǎn)方坯和矩坯現(xiàn)已有用連鑄生產(chǎn)方法，在這種連鑄生產(chǎn)中需要使用 中間包定徑快換上水口。本領(lǐng)域成熟的上水口結(jié)構(gòu)是有一個(gè)母體，在母體的中間 開孔，孔內(nèi)安裝鋯芯，鋯芯與母體內(nèi)壁之間設(shè)有粘結(jié)層，其制作方法是先將母體 采用模具制作成型，烘干后備用，再制作鋯芯后備用，最后將鋯芯采用粘結(jié)料裝入 母體中間孔內(nèi)，進(jìn)行烘烤成型包裝。這種工藝制造過程復(fù)雜，其中安裝鋯芯均需手 工完成，對操作技術(shù)要求特別高，制作難度較大，廢品率較高，制作周期長，使上 水口的成本較高，特別是用粘結(jié)料安裝鋯芯極易在使用中產(chǎn)生漏鋼現(xiàn)象，造成停產(chǎn) 維修，給生產(chǎn)造成較大損失。同時(shí)，由于粘結(jié)料受鋼水侵蝕易損，導(dǎo)致上水口極易 損壞，使上水口的使用壽命無法與鋯芯及母體的使用壽命同步，所以，上水口的使 用壽命一般為24小時(shí)左右，從而造成了較大的浪費(fèi)。為此，本領(lǐng)域技術(shù)人員長期以 為一直在研究如何將鋯芯與母體一次成型，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，但是由于鋯 芯脆性較高，在制作中極易開裂或破碎，所以至今也未有一種上水口的整體成型工 藝解決現(xiàn)有制作工藝存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提供一種中間包定徑快換上水口整體成型工藝，它能夠解決 現(xiàn)有制作工藝的不足，使上水口整體一次成型。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)中間包定徑快換上水口整體 成型工藝，包括下述工藝步驟
①將中間開通孔的外模固定；② 在外模的通孔內(nèi)放置內(nèi)模，將鋯芯裝在內(nèi)模上；
③ 將混合后的上水口母體原料注入外?？涨粌?nèi)；
④ 將壓力機(jī)壓頭與軸芯外端相觸加壓，壓力為10-15Mpa;
⑤ 再將壓力機(jī)壓頭與內(nèi)模的底端相觸加壓，壓力為8-12 Mpa，經(jīng)過上下兩次加 壓使上水口整體成型，將內(nèi)模和外模脫模后即為上水口半成品；
⑥ 將半成品養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行烘干，即成為上水口產(chǎn)品。本發(fā)明步驟⑥中所述的烘干 溫度為360-45(TC，烘干時(shí)間為39-52小時(shí)。在鋯芯外周壁上開設(shè)一條環(huán)形凹槽。
所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，步驟②中所述的內(nèi)模有一個(gè)底座， 底座是圓柱體，底座中間開設(shè)通孔，通孔內(nèi)安裝臺階軸，臺階軸上設(shè)有臺階，臺階 軸上端是小軸芯，小軸芯上端是軸芯，軸芯的外徑大于小軸芯的外徑。
所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，步驟②中所述的內(nèi)模分為三部分， 第一部分是底座，底座是圓柱體，底座中間開設(shè)通孔；第二部分是臺階軸，臺階軸 上開設(shè)第一盲孔，臺階軸下部安裝在通孔內(nèi)；第三部分是小軸芯和軸芯為一體，軸 芯是圓柱體，軸芯下部設(shè)有小軸芯，小軸芯外徑小于軸芯外徑。
所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，步驟②中所述的內(nèi)模分為三部分， 第一部分是底座，底座中部開設(shè)通孔；第二部分是臺階軸和小軸芯為一體；第三部 分是軸芯，軸芯是圓柱體，軸芯底部開設(shè)第二盲孔，小軸芯一端裝入第二盲孔內(nèi)， 臺階軸下部裝入通孔內(nèi)。
所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，步驟②中所述的內(nèi)模分為四部分， 第一部分是底座，底座是圓柱體；第二部分是臺階軸，臺階軸上開設(shè)第一盲孔；第 三部分是小軸芯；第四部分是軸芯，軸芯上開設(shè)第二盲孔，小軸芯一端裝在第一盲 孔內(nèi)，小軸芯另一端裝入第二盲孔內(nèi)，臺階軸下部裝入底座的通孔內(nèi)。
本發(fā)明所述臺階軸的上部外徑大于下部外徑，臺階軸的上部是截錐體。
本發(fā)明的工藝使上水口整體一次成型，使鋯芯與母體之間的安裝不需要粘結(jié)料， 徹底解決了鋯芯與母體之間因存在粘結(jié)料使上水口使用壽命降低的問題，減少了浪 費(fèi)；并徹底避免了上水口在使用過程中易出現(xiàn)漏鋼的現(xiàn)象，從而解決了因漏鋼需停產(chǎn)維修給生產(chǎn)造成經(jīng)濟(jì)損失的問題；釆用本發(fā)明整體成型工藝制作的上水口其使用 壽命為36小時(shí)以上，比采用現(xiàn)有方法制作的上水口的使用壽命提高了一倍多，為鋼 鐵企業(yè)大幅度降低了生產(chǎn)成本；本發(fā)明工藝使上水口整體成型，還可使上水口的產(chǎn) 品質(zhì)量有很大提高；在上水口的生產(chǎn)中廢品率極低，接近為零。


附圖1是本實(shí)用新型內(nèi)模結(jié)構(gòu)示意圖之一；附圖2是本實(shí)用新型內(nèi)模結(jié)構(gòu)示意
圖之二；附圖3是本實(shí)用新型內(nèi)模結(jié)構(gòu)示意圖之三；附圖4是附圖2中小軸芯和臺
階軸設(shè)為一體的結(jié)構(gòu)示意圖之一。上述圖中所示內(nèi)模結(jié)構(gòu)形狀均相同，只是組合方
式不同。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明中間包定徑快換上水口整體成型工藝步驟如下
① 將中間開通孔的外模固定；
② 在外模的通孔內(nèi)放置內(nèi)模，將鋯芯裝在內(nèi)模上；
③ 將混合后的上水口母體原料注入外?？涨粌?nèi)；
④ 將壓力機(jī)壓頭與軸芯外端相觸加壓，壓力為10-15Mpa;
⑤ 再將壓力機(jī)壓頭與內(nèi)模的底端相觸加壓，壓力為8-12 Moa，經(jīng)過上下兩次加 壓使上水口整體成型，將內(nèi)模和外模脫模后即為上水口半成品；
⑥ 將半成品養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行烘干，即成為上水口產(chǎn)品。
步驟⑥中所述的優(yōu)選烘干溫度是360-450°C，烘干時(shí)間為39-52小時(shí)。為了防止 鋯芯脫位，進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，在鋯芯的外周壁上開設(shè)一條環(huán)形凹槽。
本發(fā)明步驟②中所述的內(nèi)模結(jié)構(gòu)形狀為，內(nèi)模有一個(gè)底座，底座1是圓柱體， 底座1中間開設(shè)通孔8，通孔8內(nèi)安裝臺階軸2，臺階軸2上設(shè)有臺階7，臺階軸2 上端是小軸芯4，小軸芯4上端是軸芯5，軸芯5的外徑大于小軸芯4的外徑，將鋯 芯裝在小軸芯4外周壁上。
本發(fā)明工藝中使用的內(nèi)模可以有多種組合方式，通常為附圖所示的三種，但不 6限于這三種組合方式。現(xiàn)將圖中所示的三種組合方式描述如下第一種步驟②中 所述的內(nèi)模分為三部分，第一部分是底座，底座l是圓柱體，底座l中間開設(shè)通孔 8，第二部分是臺階軸2，臺階軸2上開設(shè)第一盲孔3，臺階軸2下部安裝在通孔8 內(nèi)；第三部分是小軸芯4和軸芯5為一體，軸芯5是圓柱體，軸芯5下部設(shè)有小軸 芯4，小軸芯4外徑小于軸芯5外徑。第二種步驟②中所述的內(nèi)模分為三部分，
第一部分是底座，底座1中部開設(shè)通孔8;第二部分是臺階軸2和小軸芯4為一體；
第三部分是軸芯5，軸芯5是圓柱體，軸芯5底部開設(shè)第二盲孔9，小軸芯4上端裝 入盲孔9內(nèi)，臺階軸2下部裝入通孔8內(nèi)。第三種:步驟②中所述的內(nèi)模分為四部 分，第一部分是底座l，底座l是圓柱體；第二部分是臺階軸2，臺階軸2上開設(shè)第 一盲孔3;第三部分是小軸芯4;第四部分是軸芯5，軸芯5上開設(shè)第二盲孔9，小 軸芯4 一端裝在第一盲孔3內(nèi)，小軸芯4另一端裝入第二盲孔9內(nèi)，臺階軸2下部 裝入底座1的通孔8內(nèi)。
本發(fā)明所述臺階軸2的上部外徑大于下部外徑，臺階軸2的上部是截錐體6， 便于鋼水流經(jīng)上水口母體內(nèi)壁時(shí)更順暢。當(dāng)然，將截錐體6設(shè)為圓柱體也可，只是 在上水口的使用過程中鋼水流暢度稍有降低。
本發(fā)明工藝中所述鋯芯裝在小軸芯4上。
權(quán)利要求
1、中間包定徑快換上水口整體成型工藝，其特征在于包括下述工藝步驟①將中間開通孔的外模固定；②在外模的通孔內(nèi)放置內(nèi)模，將鋯芯裝在內(nèi)模上；③將混合后的上水口母體原料注入外?？涨粌?nèi)；④將壓力機(jī)壓頭與軸芯外端相觸加壓，壓力為10-15Mpa；⑤再將壓力機(jī)壓頭與內(nèi)模的底端相觸加壓，壓力為8-12Mpa，經(jīng)過上下兩次加壓使上水口整體成型，將內(nèi)模和外模脫模后即為上水口半成品；⑥將半成品養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行烘干，即成為上水口產(chǎn)品。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，其特征在于步驟⑥中所述的烘干溫度為360-45(TC，烘干時(shí)間為39-52小時(shí)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，其特征在于 在鋯芯外周壁上開設(shè)一條環(huán)形凹槽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，其特征在于 步驟②中所述的內(nèi)模有一個(gè)底座，底座(1)是圓柱體，底座(1)中間開設(shè)通孔(8)， 通孔(8)內(nèi)安裝臺階軸(2)，臺階軸(2)上設(shè)有臺階(7)，臺階軸(2)上端是小 軸芯(4)，小軸芯(4)上端是軸芯(5)，軸芯(5)的外徑大于小軸芯(4)的外徑。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，其特征在于 步驟②中所述的內(nèi)模分為三部分，第一部分是底座，底座(1)是圓柱體，底座(1) 中間開設(shè)通孔(8);第二部分是臺階軸(2)，臺階軸(2)上開設(shè)第一盲孔(3)，臺 階軸(2)下部安裝在通孔(8)內(nèi)；第三部分是小軸芯(4)和軸芯(5)為一體， 軸芯(5)是圓柱體，軸芯(5)下部設(shè)有小軸芯(4)，小軸芯(4)外徑小于軸芯(5) 外徑。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，其特征在于-步驟②中所述的內(nèi)模分為三部分，第一部分是底座，底座(1)中部開設(shè)通孔(8);第二部分是臺階軸(2)和小軸芯(4)為一體；第三部分是軸芯(5)，軸芯(5)是 圓柱體，軸芯(5)底部開設(shè)第二盲孔(9)，小軸芯(4) 一端裝入第二盲孔(9)內(nèi)， 臺階軸(2)下部裝入通孔(8)內(nèi)。
7、根據(jù)權(quán)利要求l所述的中間包定徑快換上水口整體成型工藝，其特征在于-步驟②中所述的內(nèi)模分為四部分，第一部分是底座(1)，底座(1)是圓柱體；第二 部分是臺階軸(2)，臺階軸(2)上開設(shè)第一盲孔(3);第三部分是小軸芯(4);第 四部分是軸芯(5)，軸芯(5)上開設(shè)第二盲孔(9)，小軸芯(4) 一端裝在第一盲 孔(3)內(nèi)，小軸芯(4)另一端裝入第二盲孔(9)內(nèi)，臺階軸(2)下部裝入底座 (1)的通孔(8)內(nèi)。
8、根據(jù)權(quán)利要求4、 5、 6或7任一項(xiàng)所述的中間包定徑快換上水口整體成型工 藝，其特征在于所述臺階軸(2)的上部外徑大于下部外徑，臺階軸(2)的上部 是截錐體(6)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種中間包定徑快換上水口整體成型工藝，包括下述工藝步驟①將中間開通孔的外模固定；②在外模的通孔內(nèi)放置內(nèi)模，將鋯芯裝在內(nèi)模上；③將混合后的上水口母體原料注入外?？涨粌?nèi)；④將壓力機(jī)壓頭與軸芯外端相觸加壓；⑤再將壓力機(jī)壓頭與內(nèi)模的底端相觸加壓，經(jīng)過上下兩次加壓使上水口整體成型，將內(nèi)模和外模脫模后即為上水口半成品；⑥將半成品養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行烘干，即成為上水口產(chǎn)品。采用本發(fā)明整體成型工藝制作的上水口其使用壽命為36小時(shí)以上，比采用現(xiàn)有方法制作的上水口的使用壽命提高了一倍多，為鋼鐵企業(yè)大幅度降低了生產(chǎn)成本；本發(fā)明工藝使上水口整體成型，還可使上水口的產(chǎn)品質(zhì)量有很大提高；在上水口的生產(chǎn)中廢品率極低，接近為零。
文檔編號B22D41/52GK101590522SQ20091001979
公開日2009年12月2日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者王孔兵, 苑希平, 魏 靳 申請人:濟(jì)南麥哈勃冶金技術(shù)開發(fā)有限公司