一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具制造技术

技术编号:22341247 阅读:55 留言:0更新日期:2019-10-19 15:18
本实用新型专利技术公开了一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具,属于模具制造领域。它包括模具本体,模具本体由用导向杆连接的动模和定模组成,动模内设有动模板、动芯棒、气缸、定推板、第二顶针、定位杆和动模底座,定模内设有定模板、定芯棒、第一固定板、动推板、第一顶针、弹簧、顶销和定位销,所述的动模板和定模板合模后能形成控制产品形状的模腔,所述的模腔与射砂口相通;所述的动模板和定模板上均分别设有电加热器贯穿于模具本体。本实用新型专利技术能有效解决传统钢水取样器纸质套管装配工序繁杂、劳动强度大的问题,避免覆膜砂因成型不足而脱离取样器。本实用新型专利技术提供的技术方案,结构简单、方案合理,降低劳动强度,提高了生产效率。

A mould for making coated sand sleeve of molten steel sampler

【技术实现步骤摘要】
一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具
本技术属于模具制造领域,更具体地说,涉及一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具。
技术介绍
随着科学技术和国民经济的快速发展,用户对钢材质量的要求越来越严格。20世纪,炼钢过程和注台成品取样,钢水取样一直采用笨重的铁制样勺取样。在用这种样勺取祥时,除了增加操作者的劳动强度外,取徉的难度也比较大,样勺插入炉内要烘烤、沾渣、摆平、插入钢水、平稳端出、样勺带渣复盖钢水、剥掉渣层、铝条脱氧、倒入样模。取样操作的每一个环节都必须认真完成,取出的钢样才有代表性,刚入厂的工人很难掌握。尤其注台成品样取样,在取样时需要减流(滑板控制注流),掌握不好易产生断流,影响钢锭质量,一旦遇有滑板控制失灵,必须采用逼流取样,对操作者很不安全,时有烧伤事故发生。而且取出的钢样无渣复盖,钢祥二次氧化严重,影响成品检验结果;对沸腾钢来说,取出的钢样需加铝脱氧,往往由子加铝量不准也影响到检验成品的准确性。后来,国内外相继采用钢水取样器代替原有的样勺取样新工艺发展很快,国内多家钢厂已纳入生产工艺流程。现如今,钢水取样器普遍应用于钢厂冶炼的各个工序,作为钢水化学成分分析的试样制备,光谱分析仪要求提取的钢样无气孔、缩孔、缩松、夹杂、夹砂、裂纹,无化学成分和金相组织偏析等缺陷,但事实上每一种钢水取样器的适用性、试样数据的精准度都要受到诸多条件的影响,并与缺陷直接相关,所以研究钢样的缺陷原因,是从事取样器制造业的技术人员必须要做的工作。钢水取样是在液态钢水中迅速取出制样,供检测分析,得到关于该炉钢水的组分、均质性的相关信息,将相关信息进行分析得出结论,用于指导冶炼的过程。取样时间的长短以及取样成功率,对于钢水检测时间以及炼钢时间均有影响。因此,取样器能否从钢水中快速取样,取得的制样能否快速冷却成型,制样是否致密饱满,无夹杂,打磨后是否光滑、无气孔以及无毛刺,制样是否能快速从样盒脱出,是衡量取样器的重要因素。在炼钢炉前及炉后的过程中,钢水的取样主要采用纸套管式取样器。纸套管取样器由两种或两种以上纸管分切、装配固定制作完成,工序繁杂,操作复杂。纸套管取样器取样后烟尘较大,需要待纸管燃烧一半或完全燃烧后方可脱模,给现场使用人员健康及环境卫生带来了很大的影响。纸套管取样器的透气性相对较差,取样成功率较低,一定程度上增加了冶炼时间。经过检索,现有技术中已有关于钢水取样器的相关技术方案公开,例如中国专利申请号:201110070824.2,公告日:2011.10.12,专利技术创造名称为:连铸结晶器用钢水取样器,该申请案所公开的钢水取样器包括套管和取样管,取样管由耐高温石英管和真空玻璃管组成,套管为纸质套管。取样管细的一端插入套管中,真空玻璃管与套管之间用隔离套隔离紧固,并采用耐火材料进行粘结,防止纸套会因高温剧烈燃烧导致结晶器发生“翻钢”事故,严重恶化钢的性能;保证真空玻璃管在高温条件下不与套管粘结在一起,所取试样易于分离。但是,由于纸套的表面通常会有细小纤维,用耐火材料粘结其表面时容易脱落,使用寿命不长,而且耐火材料价格贵,生产成本高;其次取样管与纸套之间隔离层安装工艺过于复杂,不易大批量生产。中国专利申请号:201510153109.3,公告日:2015.09.16,专利技术创造名称为:一种制作钢水取样器的工装,该申请案所公开的钢水取样器包括金属帽、石英管、覆膜砂、样盒、垫板、外护套管和内护套管,还包括金属套管。其中内护套管的外径和外护套管内径相同,都为纸质,内护套管套在外护套管的下半部分;垫板为圆形,也为纸质,覆盖于内护套管的上端面;金属套管内径和外护套管内径相同,并置于外护套管的上端面;覆膜砂为颗粒状,填充于金属套管、外护套管、垫板组成的空腔和样盒之间的空隙内,填充面低于金属套管管口。该专利技术创造的优点是覆膜砂受热后变得透气性好、散热快,样剂可快速散热冷却成型,取样时间缩短;并且,覆膜砂经高温钢水直接浸泡后变得酥松,轻磕取样器头部覆膜砂即散落,取样样盒可方便取出,因而制样也易于取出,制得样剂的检测结果能够更加精确反映钢水的实际情况。但是,该覆膜砂是在取样器套管内成型,树脂固化成型不能保证很完全,容易脱离取样器;而且覆膜砂中树脂的成型温度较高,易毁坏纸质套管。所以,为了摒弃纸质套管的劣势,利用覆膜砂的优势制成覆膜砂钢水取样器,同时减少套管的装配工序,避免劳动强度大,提高使用寿命,降低成本,我们设计了一种模具,专门用来制作大批量的、一次射砂固化成型的覆膜砂质套管。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有钢水取样器的纸质套管工序繁杂、操作复杂、劳动强度大、使用寿命低、成本高的问题,本技术提供一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具。该模具内部具有加热器,一次射砂成功后,便可利用模具内的加热器使覆膜砂中的树脂热固成型,有效解决了传统钢水取样器纸质套管装配工序繁杂、劳动强度大的问题,避免覆膜砂因成型不足而脱离取样器,本技术提供的技术方案,结构简单、方案合理,降低劳动强度,提高了生产效率。2、技术方案为解决上述问题,本技术采用如下的技术方案:一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具,包括模具本体,模具本体由动模和定模两部分组成,所述的动模设有动模板,动模板内设有动芯棒,动芯棒的端部设有凸台,所述的定模含有定模板,定模板内设有定芯棒,定芯棒的端部设有供凸台插入的凹槽,所述的动模板和定模板合模后形成控制产品形状的模腔,所述模具本体上设有与模腔连通的射砂口。进一步地,所述的动芯棒与动模板之间形成模腔一;所述的定芯棒与定模板之间形成模腔二。进一步地,所述的模腔一为中空的圆柱形,所述的模腔二为内径不变、外径渐变的中空圆柱形。进一步地,所述的凸台的直径小于动芯棒的直径,且凸台的直径小于凹槽的内径。进一步地,所述的定模一侧设有第一固定板、动推板、第一顶针和顶销,所述的动推板与第一固定板之间通过弹簧连接,所述的第一顶针一端固定在动推板上,另一端穿过定模板伸入到模腔二中,定模板上设有通孔,所述的顶销一端固定在动推板上,另一端插入该通孔中且可活动;所述的动模一侧设有气缸、定推板、第二顶针和动模底座;所述的定推板与第一固定板相对固定,且定推板与第一固定板之间设有导向杆,导向杆洞穿动模底座;所述的动模板固定在动模底座上,所述的气缸带动动模底座沿着导向杆运动,所述的第二顶针一端固定在定推板上,另一端穿过定推板伸入到模腔一中。进一步地,其特征在于:所述的定模板上设有凸起的定位销,动模板相应位置设有定位销孔,定推板上设有洞穿动模板的定位杆,定模板与动模板之间通过定位销插入定位销孔进行定位;合模时,定位销顶住定位杆。进一步地,所述的动模板和定模板上均分别设有电加热器贯穿于模具本体。进一步地,所述的射砂口设置在动模板与定模板一侧面的连接处。进一步地,所述的第一顶针设有多个排布在动推板上,所述的第二顶针设有多个排布在定推板上,第一顶针和第二顶针的排布轨道呈圆形。优选地,所述的模具本体由5CrNiMo热作模具钢制成。一种覆膜砂套管的多腔模具,包括多个模具本体,模具本体之间等距排布。3、有益效果相比于现有技术,本技术的有益效果为:(1)本技术设计了一种模具,用来制作钢水取样器上的覆膜砂套管,该模具为数控车床加工制作,按照覆膜砂的固化本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具,其特征在于:包括模具本体,模具本体由动模和定模两部分组成,所述的动模设有动模板(5),动模板(5)内设有动芯棒(19),动芯棒(19)的端部设有凸台(17),所述的定模含有定模板(8),定模板(8)内设有定芯棒(11),定芯棒(11)的端部设有供凸台(17)插入的凹槽(9),所述的动模板(5)和定模板(8)合模后形成控制产品形状的模腔(6),所述模具本体上设有与模腔(6)连通的射砂口(7)。

【技术特征摘要】
1.一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具,其特征在于:包括模具本体,模具本体由动模和定模两部分组成,所述的动模设有动模板(5),动模板(5)内设有动芯棒(19),动芯棒(19)的端部设有凸台(17),所述的定模含有定模板(8),定模板(8)内设有定芯棒(11),定芯棒(11)的端部设有供凸台(17)插入的凹槽(9),所述的动模板(5)和定模板(8)合模后形成控制产品形状的模腔(6),所述模具本体上设有与模腔(6)连通的射砂口(7)。2.根据权利要求1所述的一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具,其特征在于:所述的动芯棒(19)与动模板(5)之间形成模腔一(61);所述的定芯棒(11)与定模板(8)之间形成模腔二(62)。3.根据权利要求2所述的一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具,其特征在于:所述的模腔一(61)为中空的圆柱形,所述的模腔二(62)为内径不变、外径渐变的中空圆柱形。4.根据权利要求1所述的一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具,其特征在于:所述的凸台(17)的直径小于动芯棒(19)的直径,且凸台(17)的直径小于凹槽(9)的内径。5.根据权利要求1所述的一种制作炼钢用钢水取样器覆膜砂套管的模具,其特征在于:所述的定模一侧设有第一固定板(10)、动推板(12)、第一顶针(2)和顶销(14),所述的动推板(12)与第一固定板(10)之间通过弹簧(13)连接,所述的第一顶针(2)一端固定在动推板(12)上,另一端穿过定模板(8)伸入到模腔二(62)中,定模板(8)上设...

【专利技术属性】
技术研发人员:季必云李胜庭姚学海
申请(专利权)人:马鞍山江润冶金有限责任公司
类型:新型
国别省市:安徽,34

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