专利名称：铸造用冷型的覆膜砂涂料涂挂工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及铸造领域中的一种加工工艺，特别是一种用于铸造轧辊时使用的冷型的涂料涂挂工艺。
背景技术：
铸造轧辊的过程是将高温金属溶液浇入冷型中成型。冷型在金属溶液的离心作用下容易产生磨损和热疲劳，从而降低轧辊冷型的使用寿命，影响轧辊的表面质量。为解决轧辊表面的质量问题，常规的做法是通过改变冷型内壁的质量来提高轧辊表面的质量，也就是在冷型的内壁表面喷涂一层锆英粉涂料。但是对冷型内壁喷涂涂料时，多采用人工方式进行喷涂，由于作业环境中粉尘较大，并且该工序进行时，人为控制能力不充分，容易产生喷涂厚度不一致、涂料硬度不易调节、涂料均勻性差等现象的发生，进一步造成轧辊表面出现结疤等铸造缺陷，致使轧辊工作层质量下降，甚至轧辊报废，影响使用。
发明内容
本发明为解决的技术问题时提供一种能够提高冷型内壁光洁度，并使涂料层厚度均勻一致的冷型涂料涂挂工艺，以进一步提高轧辊表面的质量。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是铸造用冷型的覆膜砂涂料涂挂工艺，其特征在于包括以下步骤A.首先检查冷型本体是否存在缺陷，如果无缺陷，将冷型本体吊装至喷涂现场，水平放置在冷型打磨机上，对冷型本体的内壁表面进行打磨处理，直至内壁表面全部出现金属光泽；B.将冷型本体放置在窑内进行加热，当冷型本体温度达到200°C 220°C时，停止加热，并保温3 4个小时；C.实时检测冷型本体的温度，当冷型本体的温度在200°C时，将冷型本体再次放置在冷型打磨机上进行内壁表面的打磨处理，直至内壁表面全部出现金属光泽；D.根据冷型本体的长度和直径计算覆膜砂涂料的用量，按照计算好的用量盛取覆膜砂涂料，并将覆膜砂涂料放入涂挂器内，搅拌均勻；E.将涂挂器安装在冷型打磨机的支撑臂上，涂挂器的长度与冷型本体的长度相应，推动支撑臂将涂挂器伸入到冷型本体内；F.实时检测冷型本体的温度，当冷型本体的温度在180°C 190°C范围内时，开始向冷型本体内壁涂挂覆膜砂涂料，此时涂挂器静止不动，勻速转动冷型本体，涂挂时间为 3 lOmin，涂挂的覆膜砂涂料层厚度为1. 5 5. Omm，涂料层厚度的均勻度为士0. 2mm ；G.当覆膜砂在冷型内壁上全部硬化后，停止转动冷型本体，形成冷型。本发明所述步骤D中的计算公式具体为步骤D中采用下式进行覆膜砂涂料用量的计算W = O. 15XDX (L+1. 50)；
其中W_覆膜砂需要量，单位Kg，D-冷型本体直径，单位分米，L-冷型本体长度，单位分米。由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是本发明采用覆膜砂涂料代替现有技术中的锆英粉涂料，由于覆膜砂的主要成分是天然硅砂，具有强度高、耐高温、低发气、低膨胀、脱模性能好、热粘砂性高、涣散性好、固化速度快、热稳定及导热性能好等优点，用于对冷型本体的内壁进行涂挂时，由于覆膜砂涂料的表面含有一层粘结剂，当将覆膜砂涂料涂挂在冷型本体上后，覆膜砂涂料表面的粘结剂遇热融化粘结在冷型本体的内壁表面，当冷型本体冷却后，覆膜砂涂料硬化便能牢固地附着在冷型本体的内壁表面。而锆英粉等其他涂料由于其成分和性质的差异，必须配合辅助材料才能附着在冷型本体表面，并且也只能采用喷涂方式涂挂，其喷涂的工艺过程跟本发明截然不同，因此本发明的涂挂工艺只适用于覆膜砂涂料，也就是说该加工工艺主要是利用覆膜砂的热固性能来实现覆膜砂涂料的涂挂过程。另外，本发明的涂挂过程均采用机器进行加工，不存在人为误差，可控性能高，使得加工后的冷型本体内壁表面光洁度大大提高，并且涂料层均勻不易脱落。因此采用本发明对冷型的内壁进行涂挂加工后，再使用加工后的冷型进行轧辊的铸造时，可避免在铸造过程中由于冷型内壁表面出现问题而影响轧辊铸造质量的现象发生，大大提高轧辊的成品率。
图1 为本发明在涂挂过程中的状态示意图。其中1.冷型本体，2.砂轮，3.冷型打磨机转轮，4.电动小车，5.滑轨，6.支撑臂， 7.涂挂器。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明在铸造领域中，在夏季，用于对直径D = 10分米，长度L = 20分米的冷型本体进行涂挂加工时，包括以下步骤A.首先检查要进行加工的冷型本体1是否存在缺陷，例如冷型本体是否有缺口、 沟槽(宽度大于5mm，深度大于Imm)、裂纹(宽度大于1mm，深度大于3mm)、凹坑(大于25mm2) 等缺陷，如有缺陷不得使用，或者经技术部门同意修补，并鉴定后方能使用；如果无缺陷，则可将冷型本体吊装到喷涂现场，水平放置在冷型打磨机上，对冷型本体的内壁表面进行打磨处理，直至内壁表面全部出现金属光泽。冷型打磨机如图1所示，主要包括冷型打磨机转轮3、滑轨5、电动小车4、支撑臂6 以及砂轮2，电动小车可以自动控制也可以手动控制，电动小车在滑轨上运动，支撑臂伸入冷型本体的一端安装砂轮。冷型打磨机对冷型本体进行打磨时，首先将冷型本体放置在冷型打磨机的转轮上，然后根据冷型本体的位置调整支撑杆的高度，使砂轮紧贴在冷型本体的内壁，以满足打磨要求为准；然后推电动小车，将砂轮伸入到冷型本体内，转动冷型本体， 开始打磨处理。
B.将冷型本体放置在窑内进行加热，当冷型本体温度达到200°C 220°C时，停止加热，保温3 4个小时。本实施例中冷型本体的温度达到220°C时停止加热，保温时间为4小时。C.冷型本体出窑后，把水银温度表插入冷型本体的测温孔内，测量冷型本体温度， 当温度达到200°C时，将冷型本体再次放置在冷型打磨机上进行内壁表面的打磨处理，直至内壁表面全部出现金属光泽，吹扫冷型本体的内表面，并实时测量冷型本体的温度。D.根据冷型本体的长度和直径计算覆膜砂涂料的用量，计算公式如下W = O. 15XDX (L+1. 50)；其中W_覆膜砂需要量，单位Kg，D-冷型本体直径，单位分米，L-冷型本体长度，单位分米本实施例中直径D为10分米，长度L为20分米，将直径和长度带入上式，得到覆膜砂涂料的用量W = O. 15XDX (L+1. 50) = 0. 15X IOX (20+1. 5) = 32. 25Kg盛取32. 25Kg覆膜砂涂料，并将覆膜砂涂料放入涂挂器内，搅拌均勻。E.将涂挂器安装在冷型打磨机的支撑臂上，涂挂器的长度与冷型本体的长度相应，推动支撑臂将涂挂器伸入到冷型本体内。本实施例中涂挂器的长度为20分米。此步骤中首先根据冷型本体的位置调节支撑臂的高度，以满足涂挂器与冷型本体内壁的喷涂距离要求为准；然后推动电动小车带动支撑臂向冷型本体移动，并将涂挂器伸入到冷型本体内。F.实时检测冷型本体的温度，当冷型本体的温度在180°C 190°C范围内时，开始向冷型本体内壁涂挂覆膜砂涂料，此时涂挂器静止不动，勻速转动冷型本体，涂挂器涂挂时间为3 lOmin，涂挂的覆膜砂涂料层厚度为1. 5 5. Omm，涂料层均勻度为士0. 2mm。由于是在夏季，本实施例中冷型本体的温度控制在180°C时，开始向冷型本体内壁涂挂覆膜砂，涂挂时间为5min，涂挂的覆膜砂涂料层厚度为2. Omm，涂料层均勻度为士0. 1mm。如果在冬季对冷型本体进行加工，则此步骤中的温度可以控制在190°C。G.当覆膜砂涂料在冷型内壁上全部硬化后，停止转动冷型本体，涂料的涂挂过程结束。
权利要求
1.一种铸造用冷型的覆膜砂涂料涂挂工艺，其特征在于包括以下步骤A.首先检查冷型本体是否存在缺陷，如果无缺陷，将冷型本体吊装至喷涂现场水平放置在冷型打磨机上，对冷型本体的内壁表面进行打磨处理，直至内壁表面全部出现金属光泽；B.将冷型本体放置在窑内进行加热，当冷型本体温度达到200°C 220°C时，停止加热，并保温3 4个小时；C.实时检测冷型本体的温度，当冷型本体的温度在200°C时，将冷型本体再次放置在冷型打磨机上进行内壁表面的打磨处理，直至内壁表面全部出现金属光泽；D.根据冷型本体的长度和直径计算覆膜砂涂料的用量，按照计算好的用量盛取覆膜砂涂料，并将覆膜砂涂料放入涂挂器内，搅拌均勻；E.将涂挂器安装在冷型打磨机的支撑臂上，涂挂器的长度与冷型本体的长度相应，推动支撑臂将涂挂器伸入到冷型本体内；F.实时检测冷型本体的温度，当冷型本体的温度在180°C 190°C范围内时，开始向冷型本体内壁涂挂覆膜砂涂料，此时涂挂器静止不动，勻速转动冷型本体，涂挂时间为3 lOmin，涂挂的覆膜砂涂料层厚度为1. 5 5. Omm，涂料层厚度的均勻度为士0. 2mm ；G.当覆膜砂在冷型内壁上全部硬化后，停止转动冷型本体，涂挂过程结束。
2.根据权利要求1所述的铸造用冷型的覆膜砂涂料涂挂工艺，其特征在于所述步骤D 中采用下式进行覆膜砂涂料用量的计算W = O. 15XDX (L+1. 50)；其中其中W-覆膜砂需要量，单位Kg，D-冷型本体直径，单位分米，L-冷型本体长度，单位分米。
全文摘要
本发明公开了铸造用冷型的覆膜砂涂料涂挂工艺，主要包括以下步骤对冷型本体内壁表面打磨处理；加热至220℃并保温处理，待冷型本体温度达到200℃时，再次进行打磨处理；按冷型本体规格盛取覆膜砂涂料，放入涂挂器内搅拌均匀；待冷型本体温度达到180℃时，对冷型本体内壁进行涂挂覆膜砂涂料，硬化后成型。采用本发明制得的冷型内壁涂料层厚度均匀，且不易脱落，光洁度大大提高，应用到轧辊铸造，可避免在铸造过程中由于冷型内壁表面出现问题而影响轧辊铸造质量的现象发生，大大提高轧辊的成品率。
文档编号B22C23/02GK102328034SQ20111031354
公开日2012年1月25日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17日
发明者杨敏合, 贺小多 申请人:中钢集团邢台机械轧辊有限公司