專利名稱：一種中間包快速更換下水口的制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鑄造熔融物用的滑動水口，具體地說是一種中間包快速更換下水口的制作工藝。
背景技術(shù)：
在連鑄機(jī)澆鑄鋼坯的生產(chǎn)過程中，需要使用一種盛放鋼水的中間包，中間包的底部裝有一個供鋼水下澆的上水口，在連鑄機(jī)上的導(dǎo)軌上承載有多個排列的快速更換下水口(以下簡稱“下水口”)。首個下水口由液壓推桿沿導(dǎo)軌推至與中間包上水口相對的下方，鋼水自中間包的上水口中間孔泄出，穿過下水口上的中間孔，注入下面的模具中，澆鑄成各種形式的鋼坯。當(dāng)下水口上的中間孔被高溫鋼水熔蝕到一定程度后，會出現(xiàn)“拉絲”現(xiàn)象，影響所澆鑄鋼坯的質(zhì)量。此時在工人操作控制下，由液壓推桿推動下一個下水口，將原來的下水口頂出，新的下水口與中間包上水口相對，從而在不間斷鋼水連續(xù)澆鑄的條件下，實現(xiàn)了下水口的快速更換。由于下水口是采用這種操作方式實現(xiàn)快速更換，所以人們也就將這種下水口稱作為“快速更換下水口”。由上述使用條件可見，中間包上水口與下水口上的中間孔的同心度問題，是直接決定下水口使用壽命的一個重要因素。
這種快速更換下水口的結(jié)構(gòu)，是在一個下部為圓筒、上部為方盒形的鐵殼內(nèi)裝有一個外形相同的本體料，本體料是用耐火材料制成，中間開有一個貫通的中心孔，中心孔的上口為錐形擴(kuò)口。其制作工藝是首先，將制本體料的耐火材料原料混合調(diào)配，在模壓成型后，放入烘烤爐中，在500℃溫度下烘烤至少48小時定型；在定型的本體料上涂抹粘接用的耐火泥，然后放入鐵殼中定位；最后放入烘烤爐中，在300℃溫度下烘烤15小時以上，既可使本體料與鐵殼固接在一起，成為成品。
這種下水口制作工藝的不足，一是本體料需要通過耐火泥與鐵殼粘接定位。由于在本體料與鐵殼之間設(shè)有用于涂抹耐火泥的2-5mm的縫隙，而在由濕到干的烘烤過程中，耐火泥會產(chǎn)生蠕變，使本體料在鐵殼內(nèi)產(chǎn)生一定的偏移，造成本體料的定位不準(zhǔn)。二是粘接過程是由工人手工操作完成。而本體料在殼體內(nèi)的手工準(zhǔn)確定位，是個難度很高的工作，不同的操作工人以及同一操作工人的每次粘接操作，均很難保證本體料的精確定位。但是中心孔位置的精確性(又稱為中心孔同心度的一致性)又是保證所制下水口能否成為合格成品的關(guān)鍵性指標(biāo)。所以本體料在鐵殼中的手工定位操作，不僅準(zhǔn)確性不高，而且勞動強(qiáng)度大。由于存在上述兩點不足，造成現(xiàn)有工藝生產(chǎn)的下水口成品誤差僅能控制在3mm以內(nèi)，且因耐火泥在烘烤后硬度很大，無法對成品進(jìn)行修整，所以造成現(xiàn)有生產(chǎn)工藝的兩大主要缺點尺寸公差大，廢品率高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種生產(chǎn)工藝簡單、尺寸公差小的中間包快速更換下水口制作工藝，以提高下水口的成品率和使用壽命，降低鋼鐵企業(yè)的連鑄生產(chǎn)成本。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的中間包快速更換下水口的制作工藝步驟為a、混合調(diào)配制作本體料的原料；b、將鐵殼放在壓力機(jī)的模具中，注入上步混配好的原料，在至少130噸壓力下加壓定型；c、將上步定型品置入烘烤爐中，在至少300℃溫度下，烘烤10小時以上，即為成品。
在本發(fā)明工藝方法中，壓力機(jī)的加壓壓力至少在130噸以上，小于130噸的壓力，則不能使本體料得到原有烘烤定型的硬度，也就不能免除相應(yīng)的本體料烘烤定型工序。經(jīng)反復(fù)試驗，定型壓力以130-160噸為宜。在此壓力下，既可保證本體料的定型硬度，同時還可使其與鐵殼實現(xiàn)密實結(jié)合，達(dá)到了使用耐火泥粘接的效果(其作用機(jī)理有待于進(jìn)一步研究和探討)。由于本發(fā)明工藝中不使用耐火泥粘接，因而也就使最后定型品的烘烤時間可適當(dāng)縮短。當(dāng)烘烤到10小時時，其成品即可達(dá)到鋼鐵企業(yè)的使用要求。經(jīng)反復(fù)試驗，烘烤時間在10-12小時范圍內(nèi)，所制下水口成品中的本體料性能均可滿足使用需要。
本發(fā)明工藝方法，通過向鐵殼內(nèi)注入耐火材料的原料后，在壓力機(jī)內(nèi)高壓一次加壓定型，實現(xiàn)了本體料的成型、本體料的無烘烤定型以及本體料與鐵殼結(jié)合三步工藝的一次完成。其顯著特點一是三步合一，簡化了制作工藝。二是機(jī)內(nèi)高壓一次定型，免除了原有本體料的48小時以上的烘烤定型工序，相應(yīng)縮短了生產(chǎn)周期。三是本體料與鐵殼的一次高壓密實結(jié)合，省去了用耐火泥的粘接以及本體料的人工定位等操作，既降低了工人勞動強(qiáng)度，更關(guān)鍵的是機(jī)器定位的公差范圍可以控制在1mm以內(nèi)，使最終成品的同心度大為提高，使用壽命得以大大延長；而且機(jī)壓定位的半成品外觀規(guī)整，整體性好；同時工作效率也有了大幅度提高。利用本工藝方法所制的快速更換下水口其產(chǎn)品合格率近乎100％，同心度的最大公差僅為正負(fù)0.7mm，因此其積極效果十分明顯。
具體實施例方式
使用本發(fā)明工藝方法制作中間包快速更換下水口，首先是機(jī)壓模具的制造，這需要按照鐵殼和下水口的實際尺寸制造相應(yīng)的模具。為使鐵殼既能裝入該模具內(nèi)，又不能超出公差范圍和塞料，所以模具的內(nèi)尺寸應(yīng)以大于鐵殼外型尺寸0.2mm為宜。其次是成型設(shè)備的選擇，經(jīng)反復(fù)試驗篩選，最終確定選用200噸液壓壓力機(jī)，其下缸壓力為40-70噸，成型壓力為130-160噸。
本發(fā)明的一種具體工藝過程是首先，按常規(guī)方式混合調(diào)配好制本體料的耐火材料原料。
然后，進(jìn)行定型加壓，其具體方式是先將模具固定在液壓壓力機(jī)的工作平臺上，在放入下墊塊后，再將鐵殼(外購件)放入模具中；確認(rèn)鐵殼到位后，再放芯模；然后再將此前混合調(diào)配好的制本體料的耐火材料原料加入到鐵殼中(制品缺省部分用模塊填充)；最后在放好上壓塊后進(jìn)行加壓，液壓壓力機(jī)的上缸加壓150噸，下缸加壓50噸，壓好后用下缸將產(chǎn)品頂出，拆模后即為本體料與鐵殼合二為一的定型品。
最后，將定型品置入烘烤爐中，在300-320℃溫度范圍內(nèi)，烘烤12小時即為快速更換下水口成品。
權(quán)利要求
1.一種中間包快速更換下水口的制作工藝，其特征在于該工藝步驟為a、混合調(diào)配制作本體料的原料；b、將鐵殼放在壓力機(jī)的模具中，注入上步混配好的原料，在至少130噸壓力下加壓定型；c、將上步定型品置入烘烤爐中，在至少300℃溫度下，烘烤10小時以上，即為成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中間包快速更換下水口的制作工藝，其特征在于定型品的烘烤時間為10-12小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鑄造熔融物用的滑動水口，具體地說是一種中間包快速更換下水口的制作工藝。該工藝步驟為a.混合調(diào)配制作本體料的原料；b.將鐵殼放在壓力機(jī)的模具中，注入上步混配好的原料，在至少130噸壓力下加壓定型；c.將上步定型品置入烘烤爐中，在至少300℃溫度下，烘烤10小時以上，即為成品。本發(fā)明實現(xiàn)了本體料的成型、本體料的無烘烤定型以及本體料與鐵殼結(jié)合三步合一次，簡化了工藝，免除了原有的本體料烘烤定型，縮短了生產(chǎn)周期，省去了本體料的耐火泥粘接以及人工定位等操作，使公差范圍控制在1mm以內(nèi)，成品同心度大為提高，使用壽命大大延長。
文檔編號B28B3/00GK1757464SQ20051001287
公開日2006年4月12日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者翟立猛 申請人:翟立猛