厚断面球墨铸铁件快速冷却的方法技术

本发明专利技术属于铸造技术领域，是一种厚断面球墨铸铁件快速冷却的方法：在金属型铸型周围设置冷却装置，在铁液浇注进金属型铸型后，开启冷却装置开关对金属型铸型喷洒冷却介质进行冷却；冷却装置由喷头、开关、水管和橡胶软管连接构成，利用自来水在常压下对金属型铸型进行冷却；本发明专利技术的积极效果是：能使铸型连续不断地导热，抑制球化衰退、石墨畸变现象，提高了铸件凝固时的温度梯度，改善了铸件的组织和性能，铸件本体的金相组织球化率从５级提高到３级以上，石墨大小从４～５级提高到５～６级，力学性能稳定达到ＱＴ６００－３Ａ的要求，铸件质量明显提高，生产的铸件具有良好的加工性能；设施简单，操作简便，无毒无害无污染，便于推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于铸造
，具体的是一种。
技术介绍
在球墨铸铁专业领域，通常将断面尺寸大于100mm的球墨铸铁件称为厚断面球墨铸铁件，其凝固的特点为共晶凝固时间长，容易产生球化衰退，石墨畸变，导致球墨铸铁的力学性能下降，因此，为加快球墨铸件的冷却，縮短凝固时间，目前在生产中一般采用冷铁作为激冷材料来縮短浇注铁液后的凝固时间，加快球墨铸铁件的冷却。但是，从实际的生产情况来看，使用冷铁作为激冷材料也有其以下不足 (1)使用冷铁作为激冷材料(一般以灰铸铁制作)，其使用尺寸(厚度)与铸件的壁厚呈非线性关系，因此，易造成蓄热饱和，冷却力有限，导致凝固时间延长，对于断面尺寸大于500mm的球墨铸铁件更是不能保证中心部位的石墨形态不产生畸变； (2)冷铁的使用次数是有限的，一般使用了 5 6次后就需要更换新的，这就增加了铸造的生产成本； (3)采用大尺寸的冷铁时，因其重量大，在砂型中放置固定比较困难，在操作上有 一定的难度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，利用冷却介质可 縮短厚断面球墨铸铁件的凝固时间，确保铸件获得满意的球状石墨及组织结构，满足铸件 的技术要求。 为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为 —种，其特征是，在金属型铸型周围设置冷却 装置，在铁液浇注进金属型铸型后，开启冷却装置的开关对金属型铸型喷洒冷却介质进行 冷却。 所述的冷却装置由喷头、开关、水管和橡胶软管连接构成，设置4 8根带喷头的水管，每根水管设置4 6个喷头，喷头的出口直径为1. 0 3. Omm。 所述的冷却介质为普通的自来水，在常压下通过喷头对金属型铸型进行冷却。 本专利技术的原理为利用普通的自来水作为冷却介质喷在铁液浇注后的金属型铸型上，使金属型铸型的内外形成大的温度梯差，加快金属型铸型的导热，促进金属型铸型内铸件的连续冷却，从而縮短铁液凝固时间，获得满意的球状石墨及组织结构。本专利技术的积极效果是 (1)通过对厚断面球墨铸铁件的金属型铸型直接喷水冷却，使铸型能连续不断的 导热，避免了铸型因蓄热饱和导致冷却速度降低所产生的球化衰退、石墨畸变现象，确保获 得满意的结果。(2)使用本专利技术的方法能縮短球墨铸铁件约60分钟的凝固时间，提高了铸件凝固时的温度梯度，改善了铸件的组织和性能，铸件(铸件尺寸为小740 小1000X5000mm，材 料为QT600-3A)本体规定取样部位的金相组织球化率从5级提高到3级以上(要求4级以 上)，石墨大小从4 5级提高到5 6级，抗拉强度从530MPa提高到629MPa (要求550MPa 以上)，力学性能稳定达到QT600-3A的要求，铸件质量明显提高，生产风险大大降低。 (3)应用本专利技术的方法生产的铸件具有良好的加工性能。 (4)设施简单，安装方便，而且冷却水对环境无毒、无害、无污染，冷却过程中产生 的蒸汽通过生产场地的通风口散发。 (5)操作简便，应用安全，只需在铸件浇注结束后打开冷却系统开关即可进行，可 对超大断面球墨铸铁件(铸件尺寸为小740 小1000X5000mm)进行冷却，对操作人员无 特殊的技能要求，便于推广应用。具体实施方式以下解释本专利技术的具体实施方式。当铸型合箱完成后，在铸型(金属型)周围设置冷却装置，可视铸型大小设置冷却装置。冷却装置一般由喷头、开关、水管和橡胶软管连接构成，与水源相连接，可设置4 8根带喷头的水管，每根水管设置4 6个喷头，喷头的出口直径为1. 0 3. Omm。 待厚断面球墨铸铁件浇注结束后，打开冷却装置的开关，对铸型(金属型)进行常压下的喷水冷却，喷水冷却可连续4 10小时。权利要求一种，其特征在于，在金属型铸型周围设置冷却装置，在铁液浇注进金属型铸型后，开启冷却装置的开关对金属型铸型喷洒冷却介质进行冷却。2. 根据权利要求1所述的，其特征在于，所述的冷 却装置由喷头、开关、水管和橡胶软管连接构成，设置4 8根带喷头的水管，每根水管设置 4 6个喷头，喷头的出口直径为1. 0 3. 0mm。3. 根据权利要求1所述的，其特征在于，所述的冷 却介质为普通的自来水，在常压下通过喷头对金属型铸型进行冷却。全文摘要本专利技术属于铸造
，是一种在金属型铸型周围设置冷却装置，在铁液浇注进金属型铸型后，开启冷却装置开关对金属型铸型喷洒冷却介质进行冷却；冷却装置由喷头、开关、水管和橡胶软管连接构成，利用自来水在常压下对金属型铸型进行冷却；本专利技术的积极效果是能使铸型连续不断地导热，抑制球化衰退、石墨畸变现象，提高了铸件凝固时的温度梯度，改善了铸件的组织和性能，铸件本体的金相组织球化率从5级提高到3级以上，石墨大小从4～5级提高到5～6级，力学性能稳定达到QT600-3A的要求，铸件质量明显提高，生产的铸件具有良好的加工性能；设施简单，操作简便，无毒无害无污染，便于推广应用。文档编号B22D30/00GK101758208SQ200910201280公开日2010年6月30日 申请日期2009年12月17日 优先权日2009年12月17日专利技术者吴铁明, 殷小卫, 汪龙富, 董文杰, 蒋毓良, 谢叶民 申请人:上海宏钢电站设备铸锻有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种厚断面球墨铸铁件快速冷却的方法，其特征在于，在金属型铸型周围设置冷却装置，在铁液浇注进金属型铸型后，开启冷却装置的开关对金属型铸型喷洒冷却介质进行冷却。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋毓良，吴铁明，汪龙富，谢叶民，殷小卫，董文杰，
申请(专利权)人：上海宏钢电站设备铸锻有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]