CN105170904A - 一种冶金渣盆无模型铸造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种冶金渣盆无模型铸造方法，它包括以下步骤：采用角芯盒制作渣盆四个角端砂芯，获得铸件渣盆四个角端的外部轮廓，通过刮板造型方式，形成渣盆铸件外轮廓砂型；补皮：采用多层板或型砂对铸型空腔部份进行填充组装，形成渣盆砂型轮廓；下砂形成砂芯芯盒；下芯、合箱，相比原有的通过制造模具进行铸造的方法，该方法中，渣盆长宽尺寸以及壁厚尺寸可以任意调整，因此可以制作任意尺寸渣盆，替代了多组模具，可重复利用，极大降低了模具费用，同时，避免了铸件壁厚不均的问题，提高了渣盆铸件的壁厚精度。

Description

一种冶金渣盆无模型铸造方法
技术领域
本发明涉及一种冶金渣盆的铸造方法，具体的说是一种渣盆无模型铸造方法。
背景技术
冶金渣盆主要用于金属冶炼过程中的高温渣的存放及转运，是金属冶炼过程中的一种消耗件，如图1所示冶金渣盆示意图，冶金渣盆材质一般选用钢，采用铸造方式生产。传统的铸造方法为：制作木型实样，进行造型形成外轮廓；制造木质内腔芯盒，如图3所示，内部填砂制作砂芯，形成铸件内腔；下芯、合箱完成铸造。这种生产方式制作模型需要消耗大量木材，模型费用较高；模型与芯盒两者分体制作，渣盆壁厚容易出现偏差；模具适用性小，一旦模具定型，仅适用一种规格渣盆生产。
发明内容
为解决目前冶金渣盆铸造生产方法存在的技术问题，本发明提供了一种冶金渣盆无模型铸造方法，极大降低成本，同时外型与砂芯同步生产，提高了渣盆壁厚的准确性，同时该方法中渣盆尺寸包括渣盆壁厚可灵活调整。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种冶金渣盆无模型铸造方法，它包括以下步骤：
（1）采用角芯盒制作渣盆四个角端砂芯，获得铸件渣盆四个角端的外部轮廓，根据渣盆铸件尺寸要求，用砂刮出底平面，在底平面划出辅助轮廓线，根据辅助轮廓线，摆放四个角端砂芯，四个角端砂芯放好后，渣盆主体四角轮廓已形成，再通过刮板造型方式，形成渣盆铸件的其它部位外轮廓砂型；
（2）补皮：补皮采用多层板或型砂对铸型空腔部份进行填充组装，形成渣盆砂型轮廓。规则平面补皮部分采用多层板代替，多层板直接摆放，或加填充物调整到合适厚度，多层板可以回收再用，如补皮Ⅰ，不规则部份采用型砂修补或刮出，如补皮Ⅱ，组装补皮后，在补皮的内面，形成渣盆铸件内腔轮廓，这样就形成砂芯芯盒；
（3）内腔砂型制作，补皮步骤后在补皮形成的砂型轮廓内腔添砂，制成渣盆内腔砂芯，并在内腔砂芯内安放芯骨及吊鼻；
（4）下芯、合箱：提起内腔砂芯，取出补皮，采用型芯撑支撑固定定位，放下内腔砂芯，内腔砂芯与外轮廓砂型之间用型芯撑找正，完成下芯、合箱操作。
步骤（1）中所述的角芯盒为制造渣盆铸件四个角端外部轮廓的模具芯盒，其为内置有铸件角端外轮廓的盒体，在角芯盒内填砂后可获得渣盆外部轮廓的四个角端部分。
步骤（1）所述的刮板造型：刮板是依靠相临角端砂芯轮廓导向定位，通过刮板刮砂形轮廓的造型方法。
步骤（2）中所述的补皮在本行业中也称“假皮”或“假砂”，主要起到替代实样部分形状结构的作用，一般由规则部分及不规则部分组成，该步骤（2）中的补皮Ⅰ包括底部的规则平板，和四壁的规则边板，不规则部分补皮Ⅱ包括渣盆四角端弧形围壁部分及底板与四周围壁连接的弧形部分，规则部分用多层板代替，不规则部分用型砂，通过刮板修出。
所述的步骤（4）中，渣盆内腔砂芯下芯时，采用芯撑进行支撑定位，也就是说依靠芯撑支撑砂芯，芯撑的厚度就是渣盆的厚度。
本发明的有益效果为：
1.该方法中通过角芯盒制芯方式组成四个角轮廓，然后通过刮板造型方式，形成与传统方法中的通过木型实样制成外部轮廓完全相等结果，但是通过角芯盒的方式，长宽尺寸以及壁厚尺寸可以任意调整，因此可以制作任意尺寸渣盆，替代了多组模具，可重复利用，极大降低了模具费用，以四立方渣盆为例，传统方法生产模具费用五万以上，采用本方法，模具费用在贰仟元以内；
2.通过补皮的方式制造内腔砂型则取代了传统方法中的木质芯盒制作内腔砂芯的操作，制成同样的内腔砂芯，不同处在于，补皮的厚度完全与铸件渣盆实样一致，并且壁厚可以根据需要进行调整，在外轮廓砂型补皮后制造内芯砂型，保证了内轮廓砂型与外轮廓砂型之间的空间组成与铸件一致，避免了铸件壁厚不均的问题，提高了渣盆铸件的壁厚精度。
附图说明
图1为渣盆铸件结构示意图；
图2为图1侧视图；
图3为木质内腔芯盒俯视结构示意图；
图4为角芯盒结构示意图；
图5为补皮操作步骤中补皮结构示意图；
图6为步骤（1）中角端砂芯位置示意图。
具体实施方式
一种冶金渣盆无模型铸造方法，它包括以下步骤：
（1）采用角芯盒1制作渣盆四个角端砂芯2，获得铸件渣盆四个角端的外部轮廓，根据渣盆铸件尺寸要求，用砂刮出底平面3，在底平面划出辅助轮廓线，根据辅助轮廓线，摆放四个角端砂芯2，四个角端砂芯2放好后，渣盆主体四角轮廓已形成，再通过刮板造型方式，形成渣盆铸件的其它部位外轮廓砂型7；
（2）补皮：补皮采用多层板或型砂对铸型空腔部份进行填充组装，形成渣盆砂型轮廓。规则平面补皮部分采用多层板代替，多层板直接摆放，或加填充物调整到合适厚度，多层板可以回收再用，如补皮Ⅰ4，不规则部份采用型砂修补或刮出，如补皮Ⅱ5，组装补皮后，在补皮的内面，形成渣盆铸件内腔轮廓，这样就形成砂芯芯盒；
（3）内腔砂型制作，补皮步骤后在补皮形成的砂型轮廓内腔添砂，制成渣盆内腔砂芯6，并在内腔砂芯内安放芯骨及吊鼻；
（4）下芯、合箱：提起内腔砂芯6，取出补皮，采用型芯撑支撑固定定位，放下内腔砂芯6，内腔砂芯6与外轮廓砂型之间用型芯撑找正，完成下芯、合箱操作。
步骤（1）中所述的角芯盒为制造渣盆铸件四个角端外部轮廓的模具芯盒，其为内置有铸件角端外轮廓的盒体，在角芯盒内填砂后可获得渣盆外部轮廓的四个角端部分。
步骤（1）所述的刮板造型：刮板是依靠相临角端砂芯轮廓导向定位，通过刮板刮砂形轮廓的造型方法。
步骤（2）中所述的补皮在本行业中也称“假皮”或“假砂”，主要起到替代实样部分形状结构的作用，一般由规则部分及不规则部分组成，该步骤（2）中的补皮Ⅰ4包括底部的规则平板，和四壁的规则边板，不规则部分补皮Ⅱ5包括渣盆四角端弧形围壁部分及底板与四周围壁连接的弧形部分，规则部分用多层板代替，不规则部分用型砂，通过刮板修出。
所述的步骤（4）中，渣盆内腔砂芯6下芯时，采用芯撑进行支撑定位，也就是说依靠芯撑支撑砂芯，芯撑的厚度就是渣盆的厚度。
该方法中通过角芯盒制芯方式组成四个角轮廓，然后通过刮板造型方式，形成与传统方法中的通过木型实样制成外部轮廓完全相等结果，但是通过角芯盒的方式，长宽尺寸以及壁厚尺寸可以任意调整，因此可以制作任意尺寸渣盆，替代了多组模具，可重复利用，极大降低了模具费用，以四立方渣盆为例，传统方法生产模具费用五万以上，采用本方法，模具费用在贰仟元以内；通过补皮的方式制造内腔砂型则取代了传统方法中的木质芯盒制作内腔砂芯的操作，制成同样的内腔砂芯，不同处在于，补皮的厚度完全与铸件渣盆实样一致，并且壁厚可以根据需要进行调整，在外轮廓砂型补皮后制造内芯砂型，保证了内轮廓砂型与外轮廓砂型之间的空间组成与铸件一致，避免了铸件壁厚不均的问题，提高了渣盆铸件的壁厚精度。

Claims (5)

1.一种冶金渣盆无模型铸造方法，其特征在于：它包括以下步骤：
（1）采用角芯盒制作渣盆四个角端砂芯，获得铸件渣盆四个角端的外部轮廓，根据渣盆铸件尺寸要求，用砂刮出底平面，在底平面划出辅助轮廓线，根据辅助轮廓线，摆放四个角端砂芯，四个角端砂芯放好后，渣盆主体四角轮廓已形成，再通过刮板造型方式，形成渣盆铸件的其它部位外轮廓砂型；
（2）补皮：补皮采用多层板或型砂对铸型空腔部份进行填充组装，形成渣盆砂型轮廓，规则平面补皮部分采用多层板代替，多层板直接摆放，或加填充物调整到合适厚度，多层板可以回收再用，如补皮Ⅰ，不规则部份采用型砂修补或刮出，如补皮Ⅱ，组装补皮后，在补皮的内面，形成渣盆铸件内腔轮廓，这样就形成砂芯芯盒；
（3）内腔砂型制作，补皮步骤后在补皮形成的砂型轮廓内腔添砂，制成渣盆内腔砂芯，并在内腔砂芯内安放芯骨及吊鼻；
（4）下芯、合箱：提起内腔砂芯，取出补皮，采用型芯撑支撑固定定位，放下内腔砂芯，内腔砂型与外轮廓砂型之间用型芯撑找正，完成下芯、合箱操作。
2.根据权利要求1所述的金渣盆无模型铸造方法，其特征在于：步骤（1）中所述的角芯盒为制造渣盆铸件四个角端外部轮廓的模具芯盒，其结构为内置有铸件角端外轮廓的盒体，在角芯盒内填砂后可获得渣盆外部轮廓的四个角端部分。
3.根据权利要求1所述的金渣盆无模型铸造方法，其特征在于：步骤（1）所述的刮板造型：刮板是依靠相临角端砂芯轮廓导向定位，通过刮板刮砂形轮廓的造型方法。
4.根据权利要求1所述的金渣盆无模型铸造方法，其特征在于：步骤（2）中所述的补皮在本行业中也称“假皮”或“假砂”，主要起到替代实样部分形状结构的作用，一般由规则部分及不规则部分组成，该步骤（2）中的补皮Ⅰ包括底部的规则平板，和四壁的规则边板，不规则部分补皮Ⅱ包括渣盆四角端弧形围壁部分及底板与四周围壁连接的弧形部分，规则部分用多层板代替，不规则部分用型砂，通过刮板修出。
5.根据权利要求1所述的金渣盆无模型铸造方法，其特征在于：所述的步骤（4）中，渣盆内腔砂芯下芯时，采用芯撑进行支撑定位，也就是说依靠芯撑支撑砂芯，芯撑的厚度就是渣盆的厚度。
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