一种大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统技术方案

本发明专利技术公开一种大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统，包括设置在中箱砂箱内的钢锭模泡沫模具、砂型、砂芯、芯筒和浇注系统；所述浇注系统包括直浇道，所述直浇道的下端连接有弧形横浇道，所述弧形横浇道的下方连接有若干条U型底雨淋式的内浇道，所述内浇道的另一端与所述钢锭模泡沫模具连通；所述弧形横浇道设置在所述砂芯的底端，所述直浇道的上端与浇口杯连通；盖箱砂箱中设有若干排气片和明顶补浇冒口；本浇注系统通过底注雨淋的方式进行充型，能够避免铁水直接冲击和冲刷型腔，避免了钢锭模内壁鼓包的问题，减小了铸件的清理难度；而且利用了钢锭模的筒形结构特点，合理利用了内部空间，减少了砂铁比，降低了生产成本。降低了生产成本。降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统


[0001]本专利技术涉及到钢锭模铸造
，具体涉及到一种大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统。

技术介绍

[0002]钢锭模是钢水造块的重要工具，是炼钢厂模铸生产必备的、周转使用的铸锭设备，它对钢锭的表面和内部质量以及钢锭成本有重要影响。钢水借以凝固成型的铸铁模型，钢锭模寿命(次)或钢锭模消耗(kg/t钢)是炼钢生产的一项主要技术经济指标。
[0003]大型钢锭模铸件壁厚高达250
‑
300mm，高度达2800
‑
4000mm，单重在30t以上。传统铸造采用木质芯盒和钢板拼焊外模，通过造型、制芯、装配后浇铸成型，模具制作周期长、费用高，生产效率低不能满足交期要求。通常铸造时采用底注阶梯式浇注系统，内浇道直接冲刷型芯造成的钢锭模内壁鼓包不易清理磨平，且浇注系统分布在钢锭模外侧，钢锭模砂铁比较高，生产成本居高不下。
[0004]如中国技术专利(公开号：CN207358114U)在2018年公开了大型厚壁钢锭模铸件浇注系统，具有泡沫模具，所述泡沫模具外包覆有树脂砂，泡沫模具的左右两侧各对称布置有一套浇注系统，所述浇注系统顶部设有浇口杯，所述浇口杯下设有直浇道，所述直浇道从上到下依次设有第一层横浇道、第二层横浇道和第三层横浇道，所述第一层横浇道、第二层横浇道和第三层横浇道旁均设有一条内浇道，所述内浇道均与泡沫模具连通，所述泡沫模具的顶部沿圆周排布若干个排气排渣冒口和明补缩冒口，每个明补缩冒口的两侧各设有一个排气排渣冒口；该技术采用底注+中注+顶注的三层阶梯式的浇注系统，内浇道直接冲刷型芯容易造成钢锭模出现各种缺陷问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统，包括设置在中箱砂箱内的钢锭模泡沫模具，所述中箱砂箱设置在底箱砂箱的上，所述中箱砂箱的上方还盖设有盖箱砂箱；所述钢锭模泡沫模具的外周与所述中箱砂箱之间设有砂型，所述钢锭模泡沫模具的内周设有砂芯，所述砂芯的中部轴向的设有芯筒，所述芯筒的两侧对称的设有一对浇注系统；所述浇注系统包括轴向贯穿所述砂芯设置的直浇道，所述直浇道的下端连接有弧形横浇道，所述弧形横浇道的下方连接有若干条U型底雨淋式的内浇道，所述内浇道的另一端与所述钢锭模泡沫模具连通；所述弧形横浇道设置在所述砂芯的底端，所述内浇道设置在所述底箱砂箱中，所述直浇道的上端贯穿所述盖箱砂箱并与设置在所述盖箱砂箱上部的浇口杯连通；所述盖箱砂箱中设有若干排气片，所述排气片的一端与所述钢锭模泡沫模具的顶面抵接，另一端与外部连通，所述盖箱砂箱中错开所述排气片还设有明顶补浇冒口。
[0008]本浇注系统通过在砂芯内侧设置，并以底注雨淋的方式进行充型，能够避免铁水直接冲击和冲刷型腔，避免了钢锭模内壁鼓包的问题，减小了铸件的清理难度；而且浇注系统设置在钢锭模型腔的内侧利用了钢锭模的筒形结构特点，合理利用了内部空间，减少了砂铁比，降低了生产成本，增加了钢锭模铸件的利润。
[0009]一对所述浇注系统的设置，能够形成两股铁水下流的通道，铁水同时从两个所述直浇道分别进入相应所述弧形横浇道中，而后又分别通过若干个所述内浇道进入型腔，使得铁水能够快速而又分散的从底部冲入型腔，在保证充型稳定的情况下提升了充型速度；这样的设置将冲击力较大的铁水均匀分散后周向等间距的注入型腔中，既保证的充型的铁水量，也避免的铁水集中冲入带来的危害。
[0010]在所述盖箱砂箱上设置若干所述排气片能够为型腔提供较好的排气通道，在浇注时气体能够快速的上行并溢出，减少了铸件的气孔类缺陷；所述明顶补浇冒口的设置一方面在浇注过程中能够起到排气作用，也能够用于观察铁水是否充型完毕，另一方面在铁水充满型腔后还能够通过该冒口进行补浇，起到补缩作用，减少铸件的缩孔缩松缺陷。
[0011]所述底箱砂箱、所述中箱砂箱和所述盖箱砂箱的配合设置，能够形成稳定的结构，有利于铁水的稳定浇注，而且这样分体的设置，非常有利于浇注系统的安放和布置，也方便填充树脂砂形成所述砂型和砂芯；造型、制芯时将准备好的所述底箱砂箱放置在造型平台上，把U型的所述内浇道一次全部摆放好，同时放砂填充底箱砂箱；底箱砂箱造好后将所述弧形横浇道、所述直浇道固定在底箱砂箱上，再将所述钢锭模泡沫模具和所述中箱砂箱放在所述底箱砂箱上，开始放砂，放砂顺序为一层砂型一层砂芯依次交替，直至造完所述中箱砂箱，所述中箱砂箱填砂过程中分三次进行振实，等待砂型、砂芯完全固化后起模，即可形成所述型腔；最后将所述盖箱砂箱放置在所述中箱砂箱上，设置所述排气片和明顶补浇冒口，并进行填砂；再在所述盖箱砂箱上设置所述浇口杯，每个所述直浇道对应一个浇口杯，这样就完成了整个所述浇注系统的布置。
[0012]进一步的，所述钢锭模泡沫模具在底面的大口内壁记为范围A，所述钢锭模泡沫模具的顶面小口外壁在底面上的投影位置记为范围B，所述内浇道与所述钢锭模泡沫模具连接的端头分布在所述范围A和所述范围B之间的径向中心部位。
[0013]也就是说U型底雨淋式内浇道分布在钢锭模大口内壁与小口外壁之间的近中心部位，一端与所述型腔连通、一端与所述弧形横浇道连通。这样设置的好处是铁水从底部进入所述型腔时，铁水入口的位置处于中部，不会靠近两侧壁，铁水不会偏向于任一侧，减少了铁水对内壁的冲刷。
[0014]进一步的，若干个所述内浇道在周向上等间距的沿所述弧形横浇道扇形展开设置，单个的所述内浇道的横截面积分别小于所述弧形横浇道的径向截面面积和所述直浇道的横截面积。
[0015]也就是说每个所述弧形横浇道上连接的若干个所述内浇道以环形阵列的方式分布，一对所述弧形横浇道上分别连接的所述内浇道是相互对称的，这样的设置使得铁水能够均匀的被分散，同时沿底部端面进入型腔。
[0016]进一步的，所述弧形横浇道设置在所述芯筒外壁与所述钢锭模泡沫模具小口内壁在底面上投影之间的中间位置上，所述弧形横浇道的中部位置连接所述直浇道。
[0017]这样的设置便于所述弧形横浇道的摆放，也不会影响所述芯筒的固定，填砂形成
的所述砂芯会压住和固定住这些弧形横浇道。
[0018]进一步的，所述排气片为中心对称设置的七片，所述排气片从下至上的尺寸渐大设置，所述排气片设置在靠近所述钢锭模泡沫模具上端面靠边缘设置。
[0019]这样设置的排气片能够快速将型腔内气体排出，这些气体一部分为型腔内残留的气体，另一部分是高温烘烤砂芯、砂型中树脂砂产生的气体，由于砂型较厚树脂砂较多，产生的气体较多，靠外侧设置，有利于砂型侧的气体排出。
[0020]进一步的，所述明顶补浇冒口为下小上大的截锥形冒口，所述明顶补浇冒口设置在一对所述浇注系统之间所在范围内的钢锭模泡沫模具的端部。
[0021]进一步的，所述芯筒为球磨铸铁管芯筒，所述芯筒的下端插入所述底箱砂箱中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统，其特征在于，包括设置在中箱砂箱内的钢锭模泡沫模具，所述中箱砂箱设置在底箱砂箱的上，所述中箱砂箱的上方还盖设有盖箱砂箱；所述钢锭模泡沫模具的外周与所述中箱砂箱之间设有砂型，所述钢锭模泡沫模具的内周设有砂芯，所述砂芯的中部轴向的设有芯筒，所述芯筒的两侧对称的设有一对浇注系统；所述浇注系统包括轴向贯穿所述砂芯设置的直浇道，所述直浇道的下端连接有弧形横浇道，所述弧形横浇道的下方连接有若干条U型底雨淋式的内浇道，所述内浇道的另一端与所述钢锭模泡沫模具连通；所述弧形横浇道设置在所述砂芯的底端，所述内浇道设置在所述底箱砂箱中，所述直浇道的上端贯穿所述盖箱砂箱并与设置在所述盖箱砂箱上部的浇口杯连通；所述盖箱砂箱中设有若干排气片，所述排气片的一端与所述钢锭模泡沫模具的顶面抵接，另一端与外部连通，所述盖箱砂箱中错开所述排气片还设有明顶补浇冒口。2.根据权利要求1所述的大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统，其特征在于，所述钢锭模泡沫模具在底面的大口内壁记为范围A，所述钢锭模泡沫模具的顶面小口外壁在底面上的投影位置记为范围B，所述内浇道与所述钢锭模泡沫模具连接的端头分布在所述范围A和所述范围B之间的径向中心部位。3.根据权利要求1或者2所述的大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统，其特征在于，若干个所述内浇道在周向上等间距的沿所述弧形横浇道扇形展开设置，单个的所述内浇道的横截面积分别小于所述弧形横浇道的径向截面面积和所述直浇道的横截面积。4.根据权利要求1所述的大型钢锭模铸件底雨淋式芯内浇注系统，其特征在于，所述弧形横浇道设置在所述芯筒外壁与所述钢锭模...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷翠平，
申请(专利权)人：黄石新兴管业有限公司，
类型：发明
国别省市：