一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，属于双金属辊套加工【技术领域】。本实用新型的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，包括辊芯、消失模和浇注管；消失模为辊套状，材质为泡沫塑料；辊芯镶铸在所述的消失模的内部；浇注管为螺旋形，盘旋固定在消失模外表面；浇注管上端开有喇叭形进料口，底端为内浇口。针对现有技术中存在的复合辊套的铸造需要连续制作和分开制作时会有两层的结合不能紧固的技术问题，本实用新型可以实现用辊芯、辊套分开制作和铸造，并且两者的结合紧固的目的，并且具有经济、通用性好等优点，适用于各种双金属层复合铸造。
【专利说明】一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及双金属辊套加工【技术领域】，尤其涉及一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统。
【背景技术】
[0002]目前，双金属辊套生产方法有两种，一种是采用离心铸造，先浇注的一种金属(辊套)半凝固后再紧接浇注第二种金属(辊芯)，两种金属结合才能紧固；另一种是先制造好辊芯，再在辊芯外面浇注辊套工作层。这两种方法辊芯、辊套必须连续制作和铸造，否则有一层冷却后，两层的结合就会出现不紧固的技术问题，而且，这两种方法的生产工艺过程都比较复杂，技术难度和制造成本均很高。
[0003]中国专利申请号=200610009944.0,申请日:2006-04_21，发明创造名称为:离心铸造复合双金属组合轧辊的生产工艺方法。该发明公开了一种离心铸造复合双金属组合轧棍的生产工艺方法。该方法采用离心铸造复合制造技术，铸造出棍面表层为高合金抗磨铸铁，内层为低碳钢的复合辊套，并对其进行机械加工，再进行热处理，将加工好的芯轴装入复合辊套，并将芯轴与辊套低碳钢部分进行焊接，将组装好的轧辊加工到要求的尺寸。该技术方案虽然两层不用同时而可以分开制作和铸造，但两层结合时需要先进行热处理，还需要进行焊接，制造工序相应增加，其制造成本并未显著降低，而且，焊接有时不可避免会有焊接缝隙，两层的结合还会出现不紧固的技术问题。
实用新型内容
[0004]1.实用新型要解决的技术问题
[0005]针对现有技术中存在的复合辊套的连续制作或分开制作时两层的结合不紧固的技术问题，本实用新型提供了一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统。它可以实现用辊芯、辊套分开制作和铸造，并且两者的结合紧固的目的。
[0006]2.技术方案
[0007]为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为:
[0008]一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，包括辊芯、消失模和浇注管；所述的消失模为辊套状，材质为泡沫塑料；所述的辊芯镶铸在所述的消失模的内部；所述的浇注管为螺旋形，盘旋固定在消失模外表面；所述的浇注管上端开有喇叭形进料口，底端为内浇口。
[0009]优选地，所述的浇注管管壁上开设有若干个内浇孔，沿管壁均匀分布。
[0010]优选地，所述的浇注管匝数为2?5个，材质为耐高温硬质合金；所述的内浇孔孔径为所述的内浇口孔径的1/2?1/4。
[0011]优选地，所述的浇注管匝数为2个；所述的内浇孔数量为6个；所述的内浇孔孔径为所述的内浇口直径的1/4。
[0012]优选地，所述的辊芯为低碳钢材质。
[0013]3.有益效果
[0014]采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果:
[0015](I)本实用新型的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，由于采用辊芯、辊套分开制作和铸造，使得辊套废品率降低；系统工作过程中，将整个液固镶铸复合辊套消失模铸造系统置入砂箱后抽真空，抽真空后开始浇注，高温金属液沿浇注管从下部内浇口进入系统，泡沫塑料消失模相应逐渐气化，高温金属液沿螺旋形浇注管逐渐螺旋状上升，最后充型完成；制作过程中，辊套下部温度低、上部温度高的温度场分布更有利于补缩，自下而上的充型有利于金属液内夹杂物和气体上浮；
[0016](2)本实用新型的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，所述的辊芯外表面加工有环形沟槽和竖向沟槽，复合辊套制作完成后，能有效防止辊套与辊芯之间的径向和轴向相对移动；
[0017](3)本实用新型的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，所述的环形沟槽数量为3个，在所述的辊芯外表面沿长度方向均匀分布；所述的竖向沟槽数量为3个，在所述的辊芯外表面沿圆周方向均匀分布，既能达到防止辊套与辊芯之间的径向和轴向相对移动的目的，又使得对辊芯外表面的加工不会过于复杂；
[0018](4)本实用新型的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，所述的浇注管管壁上开设有若干个内浇孔，沿管壁均匀分布，能够达到对消失模预浇和预热的目的；
[0019](5)本实用新型的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，所述的螺旋形浇注管匝数为2?5个，材质为耐高温硬质合金，所述的内浇孔孔径为所述的内浇口孔径的1/2?1/4，能够根据辊芯长度进行相应调整；
[0020](6)本实用新型的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，所述的浇注管匝数为2个；所述的内浇孔数量为6个；所述的内浇孔孔径为所述的内浇口直径的1/4，即能达到对消失模预浇和预热的目的，结构也不会过于复杂；
[0021](7)本实用新型的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，整个系统制作过程比较简单，技术难度和制造成本均相应降低，具有经济、通用性好等优点，适用于各种双金属层复合铸造，便于推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统结构示意图；
[0023]图2为本实用新型一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统的辊芯结构示意图。
[0024]示意图中的标号说明:1、辊芯；2、消失模；3、浇注管；11、环形沟槽；12、竖向沟槽；31、内浇口 ；32、内浇孔。
【具体实施方式】
[0025]为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。
[0026]实施例1
[0027]如图1所示，本实施例的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，包括辊芯1、消失模2和浇注管3 ;所述的消失模2为辊套状，材质为泡沫塑料；所述的辊芯I为低碳钢材质；所述的辊芯I镶铸在所述的消失模2的内部，在本实施例中，如图2所示，其外表面加工有3个环形沟槽11和3个竖向沟槽12 ;所述的浇注管3为螺旋形，盘旋固定在消失模2外表面，在本实施例中，所述的螺旋形浇注管3匝数为2个，材质为耐高温硬质合金；所述的浇注管3上端开有喇叭形进料口，底端为内浇口 31，管壁上开设有若干个内浇孔32，在本实施例中，内浇孔32数量为6个，沿管壁均匀分布，所述的内浇孔32孔径为所述的内浇口 31直径的1/4。
[0028]本实施例的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，在具体工作中，先在泡沫塑料消失模2和螺旋形浇注管3上涂刷专用消失模涂料后烘干，再连同辊芯1、泡沫塑料消失模2和螺旋形浇注管3组成的整个系统放入砂箱内，加入干砂振动后覆塑料膜,砂箱抽真空后，从螺旋形浇注管3的喇叭形进料口处浇入高温高铬铸铁金属液，少量高温高铬铸铁金属液从螺旋形浇注管3管壁开设的内浇孔32流出，对泡沫塑料消失模2进行预浇和预热，可使泡沫塑料消失模2受热均匀，剩余大量的高温高铬铸铁金属液沿螺旋形浇注管3下部内浇口 31进入泡沫塑料消失模2，泡沫塑料消失模2受高温相应逐渐气化，高温高铬铸铁金属液沿螺旋形浇注管3逐渐上升，最后充型完成，由于泡沫塑料消失模2底部先开始气化，形成的辊套下部温度低，上部温度高的温度场分布更有利于补缩，而且自下而上的充型更有利于金属液内夹杂物和气体上浮，高温高铬铸铁金属液还填满了环形沟槽11和竖向沟槽12，形成的复合辊套能有效防止辊套与辊芯I之间的径向和轴向相对移动。
[0029]实施例2
[0030]本实施例的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，其基本结构同实施例1，不同之处在于:所述的浇注管3匝数为5个；所述的内浇孔32孔径为所述的内浇口 31孔径的1/2，数量为10个。
[0031]本实施例的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，其具体使用过程同实施例1，不同之处在于:预浇和预热效果较好，可使泡沫塑料消失模2受热更加均匀，生产的复合辊套质量也较好。
[0032]以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，包括辊芯(I)、消失模(2)和浇注管(3)；所述的消失模(2)为辊套状，材质为泡沫塑料；其特征在于:所述的辊芯(I)镶铸在所述的消失模(2)的内部；所述的浇注管(3)为螺旋形，盘旋固定在消失模(2)外表面；所述的浇注管(3)上端开有喇叭形进料口，底端为内浇口(31)。
2.根据权利要求1所述的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，其特征在于:所述的浇注管(3)管壁上开设有若干个内浇孔(32)，沿管壁均匀分布。
3.根据权利要求2所述的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，其特征在于:所述的浇注管(3)匝数为2?5个，材质为耐高温硬质合金；所述的内浇孔(32)孔径为所述的内浇口(31)孔径的1/2?1/4。
4.根据权利要求3所述的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，其特征在于:所述的浇注管(3)匝数为2个；所述的内浇孔(32)数量为6个；所述的内浇孔(32)孔径为所述的内浇口(31)直径的1/4。
5.根据权利要求2所述的一种液固镶铸复合辊套消失模铸造系统，其特征在于:所述的辊芯(I)为低碳钢材质。
【文档编号】B22C9/04GK203992331SQ201420512670
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年9月5日
【发明者】孙爱民, 李伟, 张颢, 储文浩, 高齐 申请人:马鞍山市海天重工科技发展有限公司