專利名稱：新型實驗用便捷澆鑄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有色金屬熔鑄領(lǐng)域，如銅合金、鋁合金和鋅合金等的小錠熔鑄，特別適合于大學(xué)、科研院所和有色金屬加工行業(yè)等的小型鑄造領(lǐng)域，特指一種新型實驗用便捷澆
鑄裝置。
背景技術(shù)：
近幾年，各金屬加工企業(yè)越來越重視新產(chǎn)品和新工藝的研發(fā)。材料研發(fā)最常見的模式是:選取合適的合金組分和成分一小爐熔煉、澆鑄小錠一擠壓一拉伸等環(huán)節(jié)。小錠澆鑄是新產(chǎn)品、新工藝研發(fā)的最基本環(huán)節(jié)，其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到新合金、新工藝研發(fā)的成敗。在實際的生產(chǎn)過程中，采用澆鑄方式生產(chǎn)出的小錠，經(jīng)常出現(xiàn)氣孔、夾渣、偏析等缺陷。產(chǎn)生這些缺陷時，往往把原因歸結(jié)于操作工的操作不仔細(xì)、不規(guī)范，很少有對澆鑄裝置進(jìn)行改進(jìn)的報道。通常的澆鑄方式有以下幾種情況:第一種:直接澆鑄合金在小爐內(nèi)熔煉好，先把模具放于理想位置、固定，傾倒?fàn)t體，熔液直接澆入模具。缺點:容易澆漏，倒不干。澆鑄前期，爐子里液面高，爐子與水平面的傾角大，澆出的水平距離大，容易澆到模具上沿，甚至越過模具，澆到模具外(如圖2上所示)；澆鑄末期，爐子里液面低，爐子與水平面的傾角小，爐子內(nèi)的熔液很難全部倒干，隨著傾角的減小，熔液澆出位置越來越短，以至澆不到鑄模內(nèi)。采用這種澆鑄方式澆鑄熔液為例，重量在IOkg以下時，比較容易澆鑄，熔煉更多熔液時，容易出現(xiàn)上面兩種情況。第二種:加流槽為克服直接澆鑄時，熔液澆到模具外的缺點，選擇在爐子與模具之間加一個流槽(如圖3所示)。加入流槽后，當(dāng)爐子傾倒不同角度時，熔液可以順利倒入模具內(nèi)，但又會帶來新的問題，如:合金研發(fā)時，需要頻繁更換流槽，而拆、打一個流槽比較麻煩；烘烤流槽；熔液容易濺出，澆鑄前后需要安裝、拆卸，熔液降溫厲害，速度不能控制。適合50kg以上，澆鑄較大規(guī)格的鑄錠，占地面積大。第二種:米用大漏斗直接加入大漏斗，也可以解決澆漏現(xiàn)象，但也會帶來很大弊端，如:加工麻煩，制作費用高，占地面積大，烘烤，擺放麻煩，同樣有降溫大的特點(如圖四所示，采用某公司的可傾倒式中頻爐，澆鑄重量約17kg，規(guī)格為<j5 90mm*300mm的鑄錠，漏斗的圓面直徑至少要700mm)o

發(fā)明內(nèi)容
一、要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題，特提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)能高、浪費少，能夠生產(chǎn)的合金成分均勻、表面質(zhì)量好、無氣孔的新型實驗用便捷澆鑄裝置。二、技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明新型實驗用便捷澆鑄裝置，其中，包括有爐體、鑄模、移動小車及導(dǎo)軌，上述爐體為可傾倒感應(yīng)電爐，該爐體內(nèi)內(nèi)置有平底石墨坩堝，上述爐體的傾倒角度為0° 110°，上述鑄模設(shè)置在移動小車上，上述導(dǎo)軌為角鋼導(dǎo)軌，上述移動小車設(shè)置在導(dǎo)軌上，上述移動小車上設(shè)置有支撐架，上述鑄模位于支撐架內(nèi)，上述支撐架上設(shè)置有由石墨制成的漏斗，該漏斗位于鑄模的上方，上述漏斗內(nèi)設(shè)置一漏斗塞，該漏斗塞上開有通孔。作為優(yōu)化，上述鑄模上端設(shè)置有保溫帽，該保溫帽由石墨制成，上述漏斗塞下端伸出漏斗與保溫帽相鄰。作為優(yōu)化，上述移動小車底部設(shè)置有四個移動輪，該移動輪與導(dǎo)軌滾動配合。作為優(yōu)化，上述鑄模上下兩端開口，上口大于下口，上述鑄模的內(nèi)壁為斜面，上述鑄模的下端卡接有模底。三、本發(fā)明的有益效果生產(chǎn)鑄錠尺寸和重量范圍廣，非常適合材料研發(fā)。以銅合金為例，本裝置可生產(chǎn)3-100kg鑄錠，尤其適合生產(chǎn)5_50kg的小鑄錠，既能滿足實驗用小型立式擠壓機(jī)擠壓生產(chǎn)用鑄錠，又適合生產(chǎn)車間的常規(guī)臥式擠壓機(jī)生產(chǎn)用鑄錠，非常適應(yīng)沒有配置實驗用小型擠壓機(jī)的公司。熔鑄生產(chǎn)產(chǎn)生的廢料少。爐體最大傾倒角度可達(dá)110°，可將坩堝內(nèi)熔液倒干，減少熔鑄產(chǎn)生的廢料，特別是在轉(zhuǎn)化合金時，幾乎不用洗爐，廢料大大較少。坩堝裝料增加，產(chǎn)能高。由于傾爐角度很大,熔液也很好倒干，因此將坩堝設(shè)計成平底圓筒坩堝，從而增加熔煉重量，圓筒型坩堝使感應(yīng)加熱線圈加熱效果更佳，從而提高單位產(chǎn)能。裝置簡單、好用。此裝置與第二和第三種澆鑄裝置相比，采用的漏斗比較小，結(jié)構(gòu)簡單，易于加工、烘烤、取放等，占用空間小。如:澆鑄重量約17kg，規(guī)格為<j5 90mm*300mm的鑄錠，漏斗的最大外徑減小到250_，仍然可以滿足生產(chǎn)要求。石墨更換頻率低，節(jié)省人力、物力和成本。石墨漏斗結(jié)實耐用，一個漏斗可連續(xù)使用幾個月，另外，石墨漏斗里的殘渣容易清理干凈，不會因上爐澆鑄產(chǎn)生的殘渣影響到上爐澆鑄，因此生產(chǎn)不同合金時，漏斗無需更換。操作方便，安全，簡單，快捷。澆鑄前，漏斗、鑄模等方便預(yù)熱；澆鑄過程，左手通過旋轉(zhuǎn)手輪傾爐，右手扶住小車把手，前后移動小車位置，整個過程可由一個人在2分鐘內(nèi)完成；熔液不會濺出。澆鑄質(zhì)量高。澆鑄時，漏斗孔能起到限流作用，從而實現(xiàn)勻速澆鑄；同時在漏斗下方安裝的漏斗塞，能起到導(dǎo)流作用，使熔液從漏斗通過時，基本保持豎直的方向澆入鑄模中心。從而有利于熔液的均勻凝固和排氣，從而減少氣孔。而采用前幾種澆鑄方式，避免熔液澆入時，與豎直方向從一個角度澆入模具內(nèi)，造成模具內(nèi)熱量分布不對稱，從而引起氣孔、偏析和夾渣等缺陷。熔液直接澆到模具內(nèi)的一側(cè)，使?jié)茶T的鑄錠往往產(chǎn)生明顯的氣孔。此發(fā)明澆鑄出來的鑄錠，基本能消除表面氣孔。


圖1是本發(fā)明新型實驗用便捷澆鑄裝置的使用狀態(tài)圖一；圖2是本發(fā)明新型實驗用便捷澆鑄裝置的使用狀態(tài)圖二 ；圖3是圖2的A部放大圖。圖中，I為爐體，2為鑄模，3為移動小車，4為導(dǎo)軌，5為坩堝，6為拉手，7為漏斗，8為漏斗塞，9為支撐架，10為保溫帽
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明新型實驗用便捷澆鑄裝置作進(jìn)一步說明: 實施方式一:如圖1至3所示，本發(fā)明新型實驗用便捷澆鑄裝置，其中，包括有爐體
1、鑄模2、移動小車3及導(dǎo)軌4，上述爐體I為可傾倒感應(yīng)電爐，采用手搖式傾爐裝置，上述爐體I的傾倒角度為0° 110°，其最大傾角為110°，可以把爐體I內(nèi)熔液全部倒空，該爐體I內(nèi)內(nèi)置有平底石墨坩堝5，內(nèi)置平底坩堝5，有效地增大了坩堝5容積，從而可以提高熔化效率；上述鑄模2設(shè)置在移動小車3上，上述導(dǎo)軌4主要是由鋪設(shè)在平整地面的兩根平行角鋼構(gòu)成，上述移動小車3設(shè)置在導(dǎo)軌4上，上述移動小車3底部設(shè)置有四個移動輪，該移動輪與導(dǎo)軌4滾動配合，而移動小車3上設(shè)置有拉手6，工人可通過拉手6改變移動小車3的位置，來調(diào)節(jié)爐體I傾倒時合金液和鑄模2之間位置，以便使熔液全部澆鑄在靠近漏斗7的中央，通過漏斗7的導(dǎo)流，最終使熔液澆鑄在鑄模2的中間位置，上述移動小車3上焊接一個三角支撐架9 ;上述鑄模2位于支撐架9內(nèi)，上述支撐架9上設(shè)置有由石墨制成的漏斗7，該漏斗7位于鑄模2的正上方，漏斗7的錐度比較大，外徑比較小，占用空間比較??；上述漏斗7內(nèi)設(shè)置一漏斗塞8,該漏斗塞8上開有通孔。上述鑄模2上端設(shè)置有保溫帽10，該保溫帽10由石墨制成，上述漏斗塞8下端伸出漏斗7與保溫帽10相鄰，方便補縮，同時起到保溫作用，在澆鑄時起到限制熔液流向的作用，即倒流作用，使熔液以豎直方向流入鑄模2內(nèi)，但它的下端不能超過保溫帽10位置，否貝IJ，澆鑄到鑄模2的熔液，達(dá)到保溫帽10上沿，使保溫帽10和漏斗7連在一起，不方便漏斗
7、保溫帽10和鑄模2的取出；上述鑄模2上下兩端開口，上口大于下口，上述鑄模2的內(nèi)壁為斜面，上述鑄模2的下端卡接有模底，方便鑄錠從鑄模2中敲出。此裝置的設(shè)計思路是:通過加入石墨漏斗7，增大鑄模2接受熔液的區(qū)域，以及起到導(dǎo)流等作用，使合金液能澆鑄在鑄模2正中，有利于排氣，減少氣孔、夾渣、偏析等缺陷；引入小車，使鑄模2成為“移動鑄模”，進(jìn)一步增大接受熔液的區(qū)域，以適應(yīng)爐體I傾動不同角度時，熔液澆出的水平距離的變化。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種新型實驗用便捷澆鑄裝置，其特征在于:包括有爐體、鑄模、移動小車及導(dǎo)軌，所述爐體為可傾倒感應(yīng)電爐，該爐體內(nèi)內(nèi)置有平底石墨坩堝,所述爐體的傾倒角度為O° 110°，所述鑄模設(shè)置在移動小車上，所述導(dǎo)軌為角鋼導(dǎo)軌，所述移動小車設(shè)置在導(dǎo)軌上，所述移動小車上設(shè)置有支撐架，所述鑄模位于支撐架內(nèi)，所述支撐架上設(shè)置有由石墨制成的漏斗，該漏斗位于鑄模的上方，所述漏斗內(nèi)設(shè)置一漏斗塞，該漏斗塞上開有通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型實驗用便捷澆鑄裝置，其特征在于:所述鑄模上端設(shè)置有保溫帽，該保溫帽由石墨制成，所述漏斗塞下端伸出漏斗與保溫帽相鄰。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型實驗用便捷澆鑄裝置，其特征在于:所述移動小車底部設(shè)置有四個移動輪，該移動輪與導(dǎo)軌滾動配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型實驗用便捷澆鑄裝置，其特征在于:所述鑄模上下兩端開口，上口大于下口，所述鑄模的內(nèi)壁為斜面，所述鑄模的下端卡接有模底。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型實驗用便捷澆鑄裝置，其特征在于包括有爐體、鑄模、移動小車及導(dǎo)軌，所述爐體為可傾倒感應(yīng)電爐，該爐體內(nèi)內(nèi)置有平底石墨鉗鍋，所述爐體的傾倒角度為0°～110°，所述鑄模設(shè)置在移動小車上，所述導(dǎo)軌為角鋼導(dǎo)軌，所述移動小車設(shè)置在導(dǎo)軌上，所述移動小車上設(shè)置有支撐架，所述鑄模位于支撐架內(nèi)，所述支撐架上設(shè)置有由石墨制成的漏斗，該漏斗位于鑄模的上方，所述漏斗內(nèi)設(shè)置一漏斗塞，該漏斗塞上開有通孔。生產(chǎn)鑄錠尺寸和重量范圍廣，非常適合材料研發(fā)；熔鑄生產(chǎn)產(chǎn)生的廢料少；坩堝裝料增加，產(chǎn)能高；裝置簡單、好用；石墨更換頻率低，節(jié)省人力、物力和成本；操作方便，安全，簡單，快捷；澆鑄質(zhì)量高。
文檔編號B22D9/00GK103203436SQ20131014704
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月24日
發(fā)明者曾德珠, 秦鵬高 申請人:寧波盛發(fā)銅業(yè)有限公司