CN202155485U - 浇铸铁合金的锭模 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种浇铸铁合金的锭模，它由模体和配置于浇铸腔内的脱模提铁构成,模体周边的模墙设置成外倾式脱模结构，在模墙上设置有流铁槽，将一组锭模在浇铸器的流铁嘴处按阶梯式落差位置依次布置，使上一阶锭模的流铁槽靠放于下一阶锭模的模墙上构成阶梯式依次浇注的布置结构，使冶炼熔融的铁水能通过浇铸器依次流入一组锭模的浇铸腔内进行浇注，待铁水冷凝温度降至700℃~1000℃时，用行车的挂钩钩住脱模提铁即能轻便地取出浇铸合金，再精整加工破碎成符合粒度要求的成品即可，它具有结构简捷、布置安装灵活和实用性强的优点，对改善生产条件、减轻工人劳动强度、降低能耗和提高产品质量有明显效果，有很好的使用前景。

Description

浇铸铁合金的锭模

技术领域：

本实用新型涉及一种铁合金浇铸作业工具，属于铁合金生产的技术领域，具体地说是一种浇铸铁合金的锭模。

背景技术：

    目前铁合金生产通常采用以下四种浇铸方式：1.地坑浇铸：将铁水包内的铁水扒干净炉渣后即倒入地坑内，合金冷却后用铲车铲起入库，再加工到合格粒度后销售；2.锭模浇铸：采用底厚为150mm以上的无铁水溢流口的铸铁锭模独立摆放，用行车吊着铁水包移动逐个对锭模进行浇铸，浇铸成厚度200mm以上的产品块，取出后经强力破碎机破碎到小于150mm粒度入库，再加工到合格粒度后销售；3.“地坑—铸铁档块锭模”浇铸：采用铸铁块围成类似锭模的地坑进行浇铸，合金锭厚度在400mm左右，冷却后吊运到加工场地破碎精整，入库后再加工到合格粒度销售；4.砂模浇铸，中低碳锰铁等通常采用这种浇铸方式。上述第1种浇铸方式，为了满足铲车取铁的需要，产品浇铸得很薄，但取铁时铲车碾压后自带小于10mm的合金面子率约为12%，再加上超大粒度部分的再破碎加工，总的合金面子率会高达17%左右；后三种方式浇铸成的合金锭都很厚，产品破碎加工难度大，一般都需要两次机械破碎，破碎后产生的综合合金面子率却很高,如高碳锰铁产品会高达25%、中低碳锰铁也会高达16%、高碳铬铁也会高达12%；特别是后两种方式，工人的劳动强度极大，每次取铁后都要在高温环境中重新布置锭模和整理砂模的操作。虽然上述传统的铁合金浇铸工艺技术已经相当成熟,长期以来为钢铁企业生产各种优质钢材提供了充足的合金块状原料。但是，我们也无需讳言，现行传统的铁合金冶炼浇铸工艺在实际生产中也存在一些技术性缺陷，其主要表现为：1.生产环境恶劣、劳动强度极大。工人要在高温环境中反复进行“筑模造型”的重复操作，特别是在“加工破碎”工序中，需先进行机械粗破碎，或并用大锤人工锤击破碎后才能使其喂送入小型破碎机进行机械二次破碎，或者人工作业进行二次破碎，才能最终获得符合规定粒度的铁合金块状产品；2.产品的合格率较低、单位合格产品的能耗极高。所浇注的铁合金块在机械粗破碎工序、锤击和机械二次破碎过程中会产生大量的合金细粉面子，据实际生产统计：它的合金面子率约在15%~25%之间，即是说，现行生产的铁合金产品合格商品率一般仅有80%左右，而有15%~25%的合金细粉面子是不能用作炼钢原料的，只能再重新熔化或配入矿石原料回炉重新循环冶炼，这将导致大量宝贵的矿物原料资源烧损流失，这正是现行铁合金产品能耗极高而经济效益却较低的一个主要原因。这也是现行铁合金生产企业迫切需要改进和完善的技术问题，这正是本实用新型所想要解决的课题。

实用新型内容：

本实用新型的目的是旨在克服现有技术的上述不足之处而提出一种浇铸铁合金的锭模，采用本实用新型提出的锭模浇铸铁合金，能极大地改善工人的操作环境、减轻劳动强度，对提高产品合格率、降低能耗、节约资源都具有明显效果。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的：

本实用新型提出的一种浇铸铁合金的锭模，它包括模体和配置安放于模体的浇铸腔内的脱模提铁, 在脱模提铁的顶部设置有提铁环，其特征在于：模体周边的模墙设置成外倾式脱模结构，控制模墙的外倾角α为1o~75o，在模墙上设置有流铁槽。它是这样布置安装锭模进行铁合金浇铸作业的：首先将一组锭模在浇铸器的流铁嘴处按阶梯式落差位置依次安装，使上一阶锭模的流铁槽靠放于下一阶锭模的模墙上构成阶梯式依次浇铸的布置结构，根据电炉的出铁量确定布置安装锭模的数量，在每个锭模的浇铸腔中部位置安放脱模提铁，也可在浇铸腔内底壁对应浇注铁水流入位置的内底壁与模墙交接处铺垫与所浇产品品质相同的冷铁或冷铁面子，能防止高温铁水对浇铸腔内壁形成直接的冲刷作用，这对延长锭模使用寿命有一定作用。待检查每个流铁槽畅通无异物堵塞后即可进行铁水浇注作业，将铁水包内经电炉冶炼熔融的铁水扒完炉渣，由行车起吊缓缓倒入浇铸器内，熔融的铁水将从浇铸器的流铁嘴依次地流入按阶梯式布置的一组锭模的浇铸腔内。等待铁水冷凝表面温度降至700℃~1000℃时，浇铸腔内的铁水将逐渐凝固硬化成板状合金铁块并紧紧包裹住脱模提铁，再用行车的挂钩钩住脱模提铁的提铁环向上起吊，即能将整个板状合金铁块从锭模的浇铸腔内提取出来，特别是将模墙设置成外倾式的脱模结构，能极大地减小提取出铁的摩擦阻力，使脱模操作更加轻便快捷。

需要指出的是：当铁水逐渐冷凝表面温度降至700℃~1000℃的温度区间时，是最佳的取铁脱模的最佳时机，温度过高会提取不出来，温度过低后又会发生粘模或断裂不易提取的现象。

待提取出来的合金铁块在盛铁容器内自然冷却后再送至精整区进行精整加工破碎作业，由于浇铸的合金铁块是薄板状结构，能极大地降低了破碎加工难度，而取出的脱模提铁可回收重复使用，由于在取铁脱模过程中没有移动锭模的位置，所布置安装的一组锭模可供再次浇注使用，无需工人再在高温环境中进行重新布置锭模和整理砂模的操作，能节约大量的人力资源。经过实际试用表明：使用本实用新型提出的锭模进行铁合金浇注作业，能明显改善生产作业环境、减轻工人劳动强度，合金细粉面子率能降低至8%~10%，合格产品率提高12%以上，这对冶金企业节能降耗具有非常重大的经济效益。

本实用新型还具有如下技术特征：

在模墙上设置流铁槽的数量为1个~6个，可在模墙的四个侧边各设置一个或两个流铁槽，或者只在模墙的三个侧边各设置一个或两个流铁槽，或者只在模墙的二个侧边设置一个流铁槽或二个流铁槽，或者只在模墙的一个侧边设置一个流铁槽或二个流铁槽，根据浇注作业场地具体情况可方便地将一组锭模安放布置成多种型式。

在模体的浇铸腔内底壁设置一组凸肋，所说的一组凸肋是按等距设置且间距符合产品所规定的粒度的要求，能使所浇铸的板状合金的底面形成一组均匀的凹槽纹路，特别方便于精整加工作业，使板状合金能沿着一组凹槽纹路进行破碎，可得到外形规则齐整均匀的块状成品，这对进一步减少合金细面数量和提高产品的质量等级具有明显效果，也能使工人在精整作业中敲打碎块的操作时更加轻松省力。

模体的浇铸腔长度为800 mm~3500mm、宽度为600 mm~3000mm、深度为20 mm~300mm，按上述规格尺寸制作的锭模在实际作业中，能使铁水具有很好的流动性能，同时也具有极佳的取铁脱模效果。

在模墙外侧设置有吊装环，方便于吊装搬运锭模进行安装布置。

在模墙的顶部设置支承凸台，使一组锭模堆码叠放时可起到层间支承的作用，能有效地避免撞损锭模的浇注腔内壁。

本实用新型同现有技术相比具有如下实质性特点和进步：

本实用新型提出了一种新型的铁合金浇铸锭模结构，彻底摒弃了现行传统锭模或砂模或地模式浇铸的传统作业方式，将该锭模用于铁合金浇铸作业时，能明显改善生产条件、减轻工人劳动强度，对稳定提高产品合格率、降低能源消耗和增加企业经济效益有明显效果，具有结构简捷、制造容易、布置安装灵活方便和经济实用性强的优点。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A—A视图。

图3是按阶梯式落差依次安放一组锭模的布置示意图。

图4是图3的俯视图，展示一组锭模按阶梯式落差并列两排安放布置的实施示意图。

图5是本实用新型又一安放布置实施例，展示一组锭模按阶梯式落差沿三个方向布置安装的示意图。

附图中的标记说明：

1为模体，2为浇铸腔，3为板状合金，4为流铁槽， 5为箭头，6为支承凸台，7为一组凸肋，8为提铁环，9为脱模提铁，10为模墙，11为吊装环，12为浇铸器，13为流铁嘴，14为冷铁。

具体实施方式： 

本实用新型提出的一种用于浇铸铁合金的锭模，它是由模体1和配置于模体1的浇铸腔2内的脱模提铁9构成,将模体1周边的模墙10做成外倾式脱模结构，例如：对浇铸腔2长度为1800mm、宽度为1000mm、深度为180mm的长方形结构的锭模，将模墙10的外倾角α设置为40o，这种外倾式脱模结构设计特别有利于取铁脱模的操作，可根据浇注作业场地的具体情况，分别选用在模墙10的三个侧边各设置一个或两个流铁槽4的锭模，或者只在模墙10的二个侧边各设置一个或两个流铁槽4的锭模，或者只在模墙10的一个侧边设置一个流铁槽4或二个流铁槽4的锭模，可方便地将一组锭模安放成多种布置结构型式，均能使所熔融铁水在浇注过程中具有很好的流动性能，所说的布置结构型式就是指一组锭模按阶梯式落差位置安装并连续地进行依次浇注的布置方式，它要求首个锭模的浇铸腔2位于浇铸器12的流铁嘴13出口下沿、上一阶锭模的流铁槽4靠放于下一阶锭模的模墙10上并使流铁槽4出口端与模墙10内壁对齐。例如：根据浇注场地的具体情况，可选用在一边模墙10上设置二个流铁槽4的锭模安装成并列两排的阶梯式布置结构，也可选用二边或者三边模墙10上各设置一个或二个流铁槽4的锭模分别安装成沿两个方向或三个方向的阶梯式布置结构，但是一组锭模的总的数量应根据电炉的出铁量来确定，其锭模平面布置结构形式根据现场空间结合安全要求来设置，在每个锭模的浇铸腔2中部位置安放一个脱模提铁9，在浇铸腔2内底壁对应浇注铁水流入位置处可铺垫与待浇铸产品的材质品种相同的冷铁14，能有效防止熔融的高温铁水直接冲刷损伤浇铸腔2内壁。它是这样进行浇注作业的：将铁水包内经电炉冶炼熔融的铁水扒完炉渣后，由行车起吊缓缓倒入浇铸器12内，铁水将如箭头5所示，从浇铸器12的流铁嘴13依次连续地流入按阶梯式布置的一组锭模的浇铸腔2内，可用铁耙清除浇铸腔2内铁水表面的残余炉渣，至此即完成铁水浇注作业。等待浇铸腔2内的铁水冷凝表面温度降至700℃~1000℃时，即是说在浇铸腔2内的铁水已逐渐凝固硬化成板状合金3并能紧紧包裹住脱模提铁9时，用行车的挂钩钩住脱模提铁9的提铁环8向上起吊，即能轻便快捷地将整个板状合金3从浇铸腔2内提取出来，将板状合金3放入盛铁容器内进行自然冷却后，再送至精整区进行精整和破碎加工成符合粒度要求的块状成品即可。

在模体1的浇铸腔2内底壁还可设置一组间距符合产品粒度要求的凸肋7，能使浇铸的板状合金3底面形成一组均匀的凹槽纹路，在精整加工破碎作业时，能有效地降低工人的劳动强度，只需轻轻敲打板状合金3即能使其沿一组凹槽纹路进行破碎，获得外形规则齐整均匀的块状成品，这对提高产品质量等级有一定作用。

在模墙10外侧设置有用于吊装搬运锭模的吊装环11，在模墙10的顶部还设置有支承凸台6，能使一组锭模在堆码叠放时起到层间支承的作用，能有效地避免撞损锭模的浇注腔2的内壁。

Claims (6)

1.一种浇铸铁合金的锭模,它包括模体（1）和配置安放于模体（1）的浇铸腔（2）内的脱模提铁（9）, 在脱模提铁（9）的顶部设置有提铁环（8），其特征在于：模体（1）周边的模墙（10）设置成外倾式脱模结构，控制模墙（10）的外倾角α为1o~75o，在模墙（10）上设置有流铁槽（4）。

2.根据权利要求1所述的浇铸铁合金的锭模,其特征在于：在模墙（10）上设置流铁槽（4）的数量为1个~6个。

3.根据权利要求1或2所述的浇铸铁合金的锭模,其特征在于：在模体（1）的浇铸腔（2）内底壁设置一组凸肋（7）。

4.根据权利要求1或2所述的浇铸铁合金的锭模,其特征在于：模体（1）的浇铸腔（2）长度为800 mm~3500mm、宽度为600 mm~3000mm、深度为20 mm~300mm。

5.根据权利要求1或2所述的浇铸铁合金的锭模,其特征在于：在模墙（10）外侧设置有吊装环（11）。

6.根据权利要求1或2所述的浇铸铁合金的锭模,其特征在于：在模墙（10）的顶部设置有支承凸台（6）。

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