一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱及使用方法技术

本发明专利技术公开了一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱及使用方法，浇铸箱包括竖向由上至下依次连接的上模、上端盖、冷型、下端盖和下模；所述上模和下模均为双层结构，所述下模包括竖向的圆筒形内钢模甲和套在内钢模甲外的底箱，所述上模、上端盖、冷型下端盖和内钢模甲内部组成与轧辊形状相符的型腔。所述上模包括筒状内钢模乙和套在内钢模乙外的冒箱，所述内钢模乙和冒箱之间竖向设有支撑板乙。本发明专利技术减少了耐火熟料的用量，减少了资金、人力和时间的投入，降低了对环境的污染，提高了生产效率低，铸出的毛坯尺寸容易保证，降低了表面粗糙度，减少了气孔和砂眼。耐火熟料的用量减少同时也改善了工作人员的工作环境。

A casting box for roll of rod and wire mill and its application method

【技术实现步骤摘要】
一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱及使用方法
本专利技术涉及轧辊生产制造
，尤其涉及一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱及使用方法。
技术介绍
通常的轧辊毛坯在铸造时使用砂箱和轧辊模型进行造型，造型时间长，需要使用大量耐火熟料，耐火熟料一般为河沙或石英砂，按比例加入一定量的黏土进行混和而成。这种传统的铸造方式不但需要投入大量的资金、人力和时间，而且对环境的污染大，工作环境恶劣，生产效率低，铸出的毛坯尺寸偏差大、表面粗糙度大、气孔和砂眼多。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱及使用方法，用于解决轧辊毛坯在铸造时造型时间长，生产效率低的问题。为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其包括竖向由上至下依次连接的用于浇铸轧辊上端辊颈的上模、用于浇铸轧辊上侧肩部的上端盖、用于浇铸轧辊的工作层的圆筒状冷型、用于浇铸轧辊下侧肩部的下端盖以及用于浇铸轧辊下端辊颈的下模；所述下模为双层结构，所述下模包括竖向的圆筒形内钢模甲和套在内钢模甲外的底箱，所述内钢模甲和底箱之间有间隙，所述上模、上端盖、冷型、下端盖和内钢模甲内部组成与轧辊形状相符的型腔。进一步的，所述下模还包括竖向设置在内钢模甲和底箱之间用于对内钢模甲径向定位的支撑板甲，所述所述内钢模甲和底箱均与支撑板甲固定连接。进一步的，所述下模还包括铺在内钢模甲下侧的耐火砖，所述耐火砖填充在底箱内。进一步的，所述耐火砖下还设有底砂层。进一步的，所述上模为双层结构，所述上模包括竖向设置的筒状内钢模乙和套在内钢模乙外的冒箱，所述内钢模乙和冒箱之间有间隙，所述内钢模乙和冒箱之间竖向设有用于对内钢模乙径向定位的支撑板乙，所述内钢模乙和冒箱均与支撑板乙固定连接。进一步的，所述底箱上设有将所述间隙与外界大气连通的排气孔。进一步的，轧辊的工作层通过冷型、上端盖和下端盖采用离心浇铸的方式进行浇铸。进一步的，所述内钢模甲的重量为浇铸后其腔体内部铁水重量的1/2至1/3。进一步的，所述内钢模乙的重量为浇铸后其腔体内部铁水重量的1/2至1/3。一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱使用方法，其包括以下步骤：第一步，准备；将底箱加热，在底箱内部刷涂料，并在底箱下部依次铺耐火砖和底砂层，然后干燥，之后将内钢模甲放置到底箱内，使内钢模甲底部与耐火砖贴紧，然后对内钢模甲加热，并在内钢模甲内壁刷涂料，待用；将冒箱加热，在冒箱内部刷涂料，然后干燥，之后将内钢模乙放置到冒箱内，然后对内钢模乙加热，并在内钢模乙内壁刷涂料，待用；将上端盖和下端盖配合轧辊模型进行造型，之后烘烤，待用；第二步，离心浇铸轧辊的工作层；将上端盖和下端盖分别固定在冷型两端后在冷型、上端盖和下端盖内部刷涂料并加热，然后将冷型、上端盖和下端盖水平放置在卧式离心机上，并在离心机的带动下旋转，在旋转的过程中沿轴向向冷型内浇铸液态的材料，形成工作层，浇铸完毕后立即向冷型内的液态材料表面撒入保护渣，防止材料表面氧化；第三步，待工作层的温度低于其材料固相线50至100℃时，离心机停止运转，将冷型、上端盖和下端盖一同取下并竖起，将工作层上的保护渣清理干净；第四步，将上模和上端盖连接，下模和下端盖连接，通过冒箱的浇铸口进行的辊身的浇铸；第五步，将上模、上端盖、冷型、下端盖和下模从轧辊的毛坯上拆下，将毛坯清理干净。本专利技术的积极效果为：1、本专利技术设有上模、上端盖、冷型、下端盖和下模，上模和下模均为双层结构，上模、下模和冷型内无耐火熟料，大大缩短了造型的时间，减少了耐火熟料的用量，减少了资金、人力和时间的投入，降低了对环境的污染，提高了生产效率，铸造出的轧辊毛坯尺寸容易保证，降低了轧辊毛坯表面粗糙度，减少了气孔和砂眼，耐火熟料的用量减少同时也改善了工作人员的工作环境。2、内钢模甲和内钢模乙的重量分别为浇铸后各自型腔内部铁水重量的40%，由于内钢模甲和内钢模乙为钢质，内钢模甲和内钢模乙内的铁水的热量经过传导，铁水温度降低并凝固，因而内钢模甲和内钢模乙不会被融化，内钢模甲和内钢模乙的重量分别与各自内部铁水的重量比例也可防止内钢模甲和内钢模乙内的铁水激冷性太强，即防止铁水温度下降速度过快，从而可防止辊颈的硬度过高致使抗拉强度降低。由于使用内钢模甲和内钢模乙后，无须人工造型，因而铸造出的轧辊毛坯尺寸一致，同时轧辊毛坯表面粗糙度小，不易出现气孔和砂眼。3、轧辊的工作层浇铸方法采用离心浇铸，减小了工作层的气孔和砂眼等缺陷，同时增加了工作层材料的致密性，提高了轧辊的产品质量，增加了使用寿命。4、轧辊工作层两侧的肩部分别在上端盖和下端盖内浇铸而成，上端盖和下端盖内部有耐火熟料，具有保温作用，防止肩部因局部温度下降速度过快而产生局部应力集中，进而导致该部位韧性的降低，甚至导致轧辊在使用中肩部发生断裂的现象。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是下模的结构示意图；图3是工作层离心浇铸时的示意图；图4是图1中A-A的剖视图；图5是图1中B-B的剖视图；图中，1、耐火砖；2、底箱；3、支撑板甲；4、内钢模甲；5、下端盖；6、冷型；7、工作层；8、辊身；9、上端盖；10、冒箱；11、排气孔；12、内钢模乙；13、支撑板乙；14底砂层。具体实施方式轧辊包括辊身8和包覆在辊身8中部外圆上由高硬度的耐磨材料构成的工作层7，辊身8的两端为辊颈。如图1至5所示，一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其包括竖向由上至下依次连接的上模、上端盖9、冷型6、下端盖5和下模。所述下模为双层结构，其包括竖向的圆筒形内钢模甲4、套在内钢模4外的圆筒形底箱2以及设置在内钢模甲4和底箱2之间的六片矩形的支撑板甲3。所述内钢模甲4和底箱2之间有间隙，所述支撑板甲3竖向设置在该间隙内并沿内钢模甲4圆周均布。所述支撑板甲3与内钢模甲4焊接，与底箱2通过设置在其侧壁的螺栓固定连接。所述底箱2材质为球墨铸铁，所述底箱2侧壁上设有将该间隙与外界大气连通的排气孔11。所述下端盖5和底箱2为止口配合，所述下端盖5依靠重力压紧在底箱2上。所述下模还包括铺在内钢模甲4下部的耐火砖1以及铺设在耐火砖1下侧底砂层14，所述内钢模甲4放置在耐火砖1上。所述上模也为双层结构，其包括圆筒形的内钢模乙12、套在内钢模乙12外的圆筒形的冒箱10以及设置在内钢模乙12和冒箱10之间的六片矩形的支撑板乙13。所述内钢模乙12和冒箱10之间有间隙，所述支撑板乙13均竖向设置在该间隙内并沿内钢模乙12圆周均布。所述支撑板乙13与内钢模乙12焊接，与冒箱10通过设置在其侧壁的螺栓固定连接。所述冒箱10材质为球墨铸铁，所述冒箱10与上端盖9为止口配合，所述上模依靠重力压紧在上端盖9上。所述冷型6为圆筒形，所述上端盖9和下端盖5均与冷型6止口配合，所述上端盖9和下端盖5均与冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其特征在于，其包括竖向由上至下依次连接的用于浇铸轧辊上端辊颈的上模、用于浇铸轧辊上侧肩部的上端盖（9）、用于浇铸轧辊的工作层（7）的圆筒状冷型（6）、用于浇铸轧辊下侧肩部的下端盖（5）以及用于浇铸轧辊下端辊颈的下模；所述下模为双层结构，所述下模包括竖向的圆筒形内钢模甲（4）和套在内钢模甲（4）外的底箱（2），所述内钢模甲（4）和底箱（2）之间有间隙，所述上模、上端盖（9）、冷型（6）、下端盖（5）和内钢模甲（4）内部组成与轧辊形状相符的型腔。/n

【技术特征摘要】
1.一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其特征在于，其包括竖向由上至下依次连接的用于浇铸轧辊上端辊颈的上模、用于浇铸轧辊上侧肩部的上端盖（9）、用于浇铸轧辊的工作层（7）的圆筒状冷型（6）、用于浇铸轧辊下侧肩部的下端盖（5）以及用于浇铸轧辊下端辊颈的下模；所述下模为双层结构，所述下模包括竖向的圆筒形内钢模甲（4）和套在内钢模甲（4）外的底箱（2），所述内钢模甲（4）和底箱（2）之间有间隙，所述上模、上端盖（9）、冷型（6）、下端盖（5）和内钢模甲（4）内部组成与轧辊形状相符的型腔。


2.根据权利要求1所述的一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其特征在于，所述下模还包括竖向设置在内钢模甲（4）和底箱（2）之间用于对内钢模甲（4）径向定位的支撑板甲（3），所述内钢模甲（4）和底箱（2）均与支撑板甲（3）固定连接。


3.根据权利要求2所述的一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其特征在于，所述下模还包括铺在内钢模甲（4）下侧的耐火砖（1），所述耐火砖（1）填充在底箱（2）内。


4.根据权利要求3所述的一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其特征在于，所述耐火砖（1）下还设有底砂层（14）。


5.根据权利要求1所述的一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其特征在于，所述上模为双层结构，所述上模包括竖向设置的筒状内钢模乙（12）和套在内钢模乙（12）外的冒箱（10），所述内钢模乙（12）和冒箱（10）之间有间隙，所述内钢模乙（12）和冒箱（10）之间竖向设有用于对内钢模乙（12）径向定位的支撑板乙（13），所述内钢模乙（12）和冒箱（10）均与支撑板乙（13）固定连接。


6.根据权利要求1所述的一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其特征在于，所述底箱（2）上设有将所述间隙与外界大气连通的排气孔（11）。


7.根据权利要求1所述的一种棒线材及中宽带钢轧机用轧辊的浇铸箱，其特征在于，轧辊的工作层（7）通过冷型（6）、上端盖（9）和下...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦公辙，李群锁，
申请(专利权)人：邢台鸿科高速钢轧辊有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13