，矩形夹持板18设有螺栓孔，两个第一瓣体I通过螺栓3和螺母2连接；第一圆柱形手柄7中空内部设有一台阶，第一圆柱形手柄上端13内径大于第一圆柱形手柄下端14内径。本实施例中第一圆球体8空间直径90mm，第一圆柱形手柄上端13内径为40mm，第一圆柱形手柄下端14内径为30mm。
[0020]如图3、图4所示，第二层模具为中空的带柄球体，由关于轴向对称的两个第二瓣体4组成，上端为第二圆柱形手柄9，下端为第二圆球体10，第二圆柱形手柄9和第二圆球体10外中部均设有两个关于轴向对称的矩形夹持板18，所述矩形夹持板18设有螺栓孔，两个第二瓣体4通过螺栓3和螺母2连接；第二圆柱形手柄9中空内部分为第二圆柱形手柄上段15、第二圆柱形手柄中段16、第二圆柱形手柄下段17共三段，第二圆柱形手柄上段15内径与第一圆柱形手柄上端13内径相等，第二圆柱形手柄中段16内径与第一圆柱形手柄下端14内径相等，第二圆柱形手柄下段17内径大于第一圆柱形手柄下端14内径；
第二圆柱形手柄9上端和下端外径相等，且小于中间部分的外径，第二圆柱形手柄9中间部分上、与上端轴向方向相接处设有环形浇铸口 11。本实施例中第二圆球体10空间直径为120mm，第二圆柱形手柄上段15内径与第一圆柱形手柄上端13内径相等为40mm，第二圆柱形手柄中段16内径与第一圆柱形手柄下端14内径相等为30mm，第二圆柱形手柄下段17内径大于第一圆柱形手柄下端14内径为60mm。
[0021]本实施例的116_大尺寸金属可溶球的制作过程如下，如图5、图6、图7所示:
1、用电热熔炉将可溶球各元素在760°C下熔炼成为液态，搅拌均匀后得到液态可溶球合金；
2、将第一层模具组装好，将混合均匀的液态可溶球合金缓慢倾倒在第一层模具内，完成第一层金属可溶球5的浇铸；
3、待第一层金属可溶球5冷却后取出，将第一层金属可溶球5的第一圆柱形手柄上端13与第二层模具的第二圆柱形手柄上段15配合，悬空置于第二层模具内，将混合均匀的液态可溶球合金缓慢倾倒在第二层模具内，完成第二层金属可溶球6的浇铸；
在此过程中，第一层金属可溶球5的第一圆柱形手柄7与第二层模具的第二圆柱形手柄9同轴，第一层金属可溶球5的第一圆球体8球心与第二层模具的第二圆球体10球心同心。
[0022]4、将浇铸好的金属可溶球毛胚用车床精细加工到最终形态与最终尺寸116mm。
[0023]本实施例通过两次浇铸即可完成，如果金属可溶球的直径更大，则如此重复，再通过第三层模具19浇铸，依次逐层浇铸直至达到要求直径，参见图8。
[0024]本实施例没有详细叙述的属本行业的公知常识术和常用方法，这里不一一叙述。
[0025]以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种大尺寸金属可溶球制作方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤I)根据金属可溶球直径要求确定浇铸次数N ; 步骤2)用电热熔炉将可溶球各元素在760°C下熔炼成为液态，搅拌均匀后得到液态可溶球合金； 步骤3)将第一层模具组装好，将混合均匀的液态可溶球合金缓慢倾倒在第一层模具内，完成第一层金属可溶球(5)的浇铸； 步骤4)待第一层金属可溶球(5)冷却后取出，将其上端与第二层模具上端配合，悬空置于第二层模具内，将混合均匀的液态可溶球合金缓慢倾倒在第二层模具内，完成第二层金属可溶球(6)的浇铸； 步骤5)如此重复，用第N层模具逐层浇铸第N次后，达到金属可溶球要求直径； 步骤6)将浇铸好的金属可溶球毛胚用车床精细加工到最终形态与最终尺寸。2.根据权利要求1所述的一种大尺寸金属可溶球制作方法，其特征在于，所述浇铸次数N的确定方法为:第一层金属可溶球(5)直径不超过90_，后续每层可溶球半径增加值为1mm ?20mmo3.根据权利要求1所述的一种大尺寸金属可溶球制作方法，其特征在于:所述第一层模具为中空的带柄球体，由关于轴向对称的两个第一瓣体(I)组成，上端为开口的第一圆柱形手柄(7)，下端为第一圆球体(8)，所述第一圆柱形手柄(7)和第一圆球体(8)外中部均设有两个关于轴向对称的矩形夹持板(18)，所述矩形夹持板(18)设有螺栓孔，所述两个第一瓣体(I)通过螺栓(3 )和螺母(2 )连接； 所述第一圆柱形手柄(7)中空内部设有一台阶，第一圆柱形手柄上端(13)内径大于第一圆柱形手柄下端(14)内径。4.根据权利要求3所述的一种大尺寸金属可溶球制作方法，其特征在于:所述第二层模具为中空的带柄球体，由关于轴向对称的两个第二瓣体(4组成，上端为第二圆柱形手柄(9)，下端为第二圆球体(10)，所述第二圆柱形手柄(9)和第二圆球体(10)外中部均设有两个关于轴向对称的矩形夹持板(18)，所述矩形夹持板(18)设有螺栓孔，所述两个第二瓣体(4)通过螺栓(3)和螺母(2)连接； 所述第二圆柱形手柄(9)中空内部分为第二圆柱形手柄上段(15)、第二圆柱形手柄中段(16)、第二圆柱形手柄下段(17)共三段，第二圆柱形手柄上段(15)内径与第一圆柱形手柄上端(13)内径相等，第二圆柱形手柄中段(16)内径与第一圆柱形手柄下端(14)内径相等，第二圆柱形手柄下段(17内径大于第一圆柱形手柄下端(14)内径； 所述第二圆柱形手柄(9)上端和下端外径相等，且小于中间部分的外径，所述第二圆柱形手柄(9)中间部分上、与上端轴向方向相接处设有环形浇铸口(11); 所述第二圆柱形手柄下段(17)上部对称设有两个浇铸孔(12)，与环形浇铸口( 11)相通。5.根据权利要求4所述的一种大尺寸金属可溶球制作方法，其特征在于:步骤4)中第一层金属可溶球(5)的第一圆柱形手柄(7)与第二层模具的第二圆柱形手柄(9)同轴，所述第一层金属可溶球(5)的第一圆球体(8)球心与第二层模具的第二圆球体(10)球心同心。6.根据权利要求4所述的一种大尺寸金属可溶球制作方法，其特征在于:所述第N层模具与第二层模具结构相似，内腔尺寸对应部分逐层依次增大。
【专利摘要】本发明提供了一种大尺寸金属可溶球制作方法，包括以下步骤：1）确定浇铸次数N；2）将可溶球各元素熔炼成为液态，搅拌均匀；3）第一层金属可溶球的浇铸；4）第二层金属可溶球的浇铸；5）如此重复，用第N层模具逐层浇铸第N次后，达到金属可溶球要求直径；6）将浇铸好的金属可溶球毛胚用车床精细加工到最终形态与最终尺寸。本发明解决了大尺寸可溶球在冷却过程中因球体内外层冷却速度差异过大而导致的偏析现象，保证了大尺寸金属可溶球各元素均匀分布，从而可完全溶解。
【IPC分类】B22D19/16, B22C9/22, B22D19/00
【公开号】CN104907502
【申请号】CN201510294365
【发明人】任国富, 付钢旦, 赵粉霞, 桂捷, 王治国, 冯长青, 蒙鑫, 张文星, 赵敏琦
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月2日