專利名稱:一種澆鑄還原罐封頭的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種資鑄裝置,特別涉及一種用于澆鑄還原罐封頭 的裝置。
背景技術:
在金屬鎂生產過程中,其中一個重要的工序是還原過程,在還原過程的反應中,利用Si把Mg從MgO中置換出來。該還原過程是在還原罐 中進行的。
圖1是現有技術的還原罐的示意圖。如
圖1所示,設有封頭 1的還原罐的一端是封閉的,從封閉端到連接部位3都放置在還原爐中, 還原爐內的溫度約為12001C,在還原過程中,冷端4被密封,并將還原 瞎抽真空。還原罐的罐體2和封頭1均由耐熱鋼材料制成,但是它們的 制備方法不同,罐體2是用離心澆鑄的方法制備,而封頭l利用重力鑄 造的方法制備,然后把二者焊接在一起。離心鑄造的方法是把熔化的鋼水澆到一個高速旋轉的模具里面,鋼 水由于離心力的作用,緊貼到模具上,隨著模具冷卻成型。由于模具自 轉的速度非常高,因此鋼水所受到的離心力非常大,所以罐體2的組織 非常致密。而封頭1由于利用重力鑄造,并且體積較小,因此其最終組 織疏松,甚至具有縮松、縮孔等缺陷。根據計算,在成型過程中,利用 離心鑄造的瞎體1材料所受的壓力是利用重力鑄造的封頭2材料所受壓 力的60倍左右,因此罐體材料的組織致密性要遠高于封頭材料的組織。 在金屬鎂還原過程中,由于所使用的燃料中含有二諷化硫等有害氣 體與還原瞎材料中的鐵和鎳反應,生成硫化鐵和硫化鎳等成分,并且該 反應最先發生在晶界的部位,并且反應產物的熔點低于10001C (還原爐
內的溫度約12001C),因此造成組織腐蝕剝落。與鏟體2相比,封頭l 的組織十分疏松,因此腐蝕速率要遠高于罐體2。因此在使用過程中, 在皤體還完好的情況下,封頭首先腐蝕并造成漏氣,紫紓導致整個還原 鐮報廢。而權體的成木遠高于封頭的成本,逍成極大的浪費。道,發明內容針對上述現有技術所存在的問題和不足,本實用新型設計了一種利 用離心澆鑄方法制備還原罐封頭的裝置,利用離心鑄造的方法制備還原 鏞封頭,提離還原罐封頭的組織致密性,提高其耐腐蝕性,增加了整個 還原權的使用壽命。本實用新型提供一種離心澆鑄還原鏞封頭的裝置。該裝置包括軸、 !^模具和上模具,其中該上模具放置在該下模具上,并且該上模具與該 下模具以可拆卸的方式連接在一起,該下模具與該軸固接在一起。根據所述的裝置,該下模具與該軸通過鍵連接配合在一起。根據所述的裝置,在該下模具和該軸之間可設有模具座,該模M 與該下模具以可拆卸的方式連接在一起,該模具座與該軸通過鍵連接配 合在一起。根據所述的裝置,通過蠊栓和壓板將該上模具、該下模具以及該模 具座連接在-起。根據所述的裝S,該軸插入在設有孔的支撐架中,并通過軸承與該 支撐架配合在一起。根據所述的裝置,在該軸與該支撐架之間可設有軸套,該軸套通過 軸承與該軸配合在一起。 根據所述的裝置,在該軸的下部安裝有皮帶輪,改皮帶輪通過鍵連 接與該軸配合在一起。本實用新型的澆鑄還原罐封頭的裝置具有如下'優點(1) 大大提高還原罐封頭的組織致密性。(2) 澆鑄工藝簡單。(3) 上下模具利用壓板連接,拆卸方便。(4) 大大提高還原罐封頭的耐腐蝕性,提髙還原權的使用壽命。附圉說明
圖1是還原罐結構示意圖。圖2是根據木實用新型的澆鑄還原權封頭裝置的裝配圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細描述。 如圖2所示,上模具5放置在下模具11上,它們通過壓板3和螺 栓4裝配在一起,但本實用新型不局限于壓板3和蠊栓4,也可以使用 其它可拆卸的方式將上模具5和下模具11裝配在--起。在上模具5的 上部設有用于澆鑄的澆鑄口 112。此外,il模具5和下模具11還分別設 有定位孔凸起和定位孔111.用于保證上模具和下模具的精確配合。下模具11町與軸9直接配合(例如,通過鍵連接)在一起,以使 軸9帶動下模具11與h模具5 —起轉動。但是為了安裝方便,以及防 止下模具受到損壞吋更換方便,如圖2所示,在下模具11與軸9之間 可設有模具座2。可由壓板3和蠊栓4將上模具5、下模具ll以及模具 座2裝配在一起。模具座2與軸9固接(例如,通過鍵連接配合)在— 起,以使軸9帶動模具座2、下模具11和上模具5 —起轉動。
為了使軸9穩定旋轉,將軸9放入到設有孔的支掙架1中,支攛架 1與軸9之間通過難'動軸承10配合在—起。可選地,除了滾動軸承IO之外,支撣架1和軸9之間還可以議有壓力軸承6,用f承受軸9以及 軸9上附屬物的重量。此外,優選地,在支撣架l和軸9之間還可以設有軸套7。在這種 情況下,軸套7與支拌架1由不同的材料制成,制成軸套7的材料比支 撐架l的性能更好a因此,比支掉架1與軸9之間不存在軸套7時,整 個支撐架1均需耍用性能更好的材料制成的情況,節約了制造成本。軸 套7的上、下部分可用壓蓋13和蠊栓12密封。另外,在軸9的下部安裝有皮帶輪8,皮帶輪8可外接一些電機之 類的裝置來驅動軸9旋轉,以帶動下模具11和上模具5轉動,從而進 行離心澆鑄。如下首先啟動電機驅動裝置,使軸9旋轉且轉速為100轉/分鐘全:600 轉/分鐘,從而帶動i:模具5和下模具11 一起轉動;然后將熔化的金腐 液從上模具5的澆鑄口 112澆入到模具屮,當金厲液澆入到模具澆鑄U 的三分之二處時,停止澆鑄在停止澆鑄之后,軸9繼續旋轉5至15 分鐘,然后停止轉動打開蠊栓4和壓板3,取出成型的還原鏟封頭 將還原罐封頭放置到保溫爐中進行自然隨爐冷卻;冷卻到室溫時,將還 原權封頭取出,加工倒角,然后與還原罐罐體焊接在一起。組織更加致密、強度高、抗腐蝕性強、提髙了還原罐的使用壽命:
權利要求1、 一種澆鑄還原罐封頭的裝置,其特征在于,該裝置包括軸、 下模具和上模具,該上模具放置在該下模具上,并且該上模具與該下模 具以可拆卸的方式連接在一起,該下模具與該軸固接在一起。
2、 根據權利要求1所述的澆鑄還原罐封頭的裝置,其特征在于, 該下模具與該軸通過鍵連接配合在一起。
3、 根據權利要求1所述的澆鑄還原罐封頭的裝置,其特征在于, 在該下模具和該軸Z間設有模具座,該模具座與該下模具以可拆卸的方 式連接在一起,該模具座與該軸通過鍵連接配合在一起。
4、 根據權利要求3 J^的澆鑄還原鐮封頭的裝置,其特征在于, 通過螺拴和壓板將該上模具、該下模具以及該模具座連接在一起
5、 裉據權利要求1所述的澆鑄還原罐封頭的裝置,其特征在于, 該軸插入在設有孔的支標架中,并通過輸承與該支撐架配合在一起。
6、 根據權利耍求5所述的澆鑄還原罐封頭的裝置,其特征在于, 在該軸與該支撐架之間可設有軸套,該軸套通過軸承與該軸配合在一 起。
7、 根據權利要求6所述的澆鑄還原罐封頭的裝置,其特征在于, 在該軸的下部安裝有皮帶輪,該皮帶輪通過鍵連接與該軸配合在一起。
專利摘要本實用新型公開了一種澆鑄還原罐封頭的裝置,該裝置包括軸、下模具和上模具,其中該上模具放置在該下模具上,并且該上模具與該下模具以可拆卸的方式連接在一起,該下模具與該軸固接在一起。使用本實用新型的澆鑄還原罐封頭的裝置制備的還原罐封頭,組織致密、強度高、抗腐蝕性強、提高了還原罐的使用壽命。
文檔編號B22D13/00GK201020521SQ200720001150
公開日2008年2月13日 申請日期2007年1月22日 優先權日2007年1月22日
發明者張志新, 河 徐, 秦玉國, 趙彥學, 趙言輝, 黃銀善 申請人:維恩克材料技術(北京)有限公司;維恩克(鶴壁)鎂基材料有限公司