专利名称：上补缩水冷模铸技术的制作方法
技术领域：
本发明属于铸模和金属铸造，特别涉及一种上补缩水冷模铸技术。
背景技术：
目前，现有的开式水冷模铸技术是采用下补缩方式。因模铸机的上部有液压封顶装置，在浇注的后期，即钢包中钢水全部注入后，操纵封顶液压系统封住钢水液面，此时遇冷的顶部钢水先行凝固，形成“盖顶”现象。锭坯腔体中钢液凝固收缩只能靠下部的流钢或中注管中的残余钢液来补缩。此法为下补缩模铸技术。如2000年1月19日的CN1241461A号公开的“开式水冷模铸机”即为最典型的下补缩模铸技术。这种下补缩模铸方式的弊端是由于上部钢液的先行凝固，形成了顶部封闭体系，在下边的继续凝固过程中，在铸成的钢坯中形成了气孔和沙眼。造成了产品的成品率低，质量难以保证。
发明内容
为了解决现有技术的上述不足，本发明研制了一种上补缩水冷模铸技术，实现上补缩的技术原理是首先，模体的冷却水是由下至上运行，由于本发明研制了具有保温性能的非封闭模顶系统，在模体中注满了钢液的顶部不但不会遇冷，反而有保温功能，顶部钢液就不会先行凝固。这样就完全杜绝了凝钢过程中的“盖顶”现象。基于以上原理，在铸模体系中形成了自下而上的顺序凝钢过程，凝钢的收缩空间必然由上部的钢液来补充。
模铸的方法是合模——用循环水控制模铸机模体的内壁温度高于室温10-50摄氏度，再操纵连杆、框架牵拉对称的模体闭合；浇注——将钢水从中注管自下而上的注入模体中，其钢水的过热(即高于钢的熔点)温度为40-70摄氏度，浇注速度为钢水在模体中的上升800-1200毫米/分钟，至钢水在模体中充满为止。
脱模——在浇注完成1分钟后操纵上连杆使模体的上部松动，其内壁脱离铸坯间隙为1-2毫米，静置2分钟后再操纵上、下连杆，将模体全部打开，脱模铸坯正确放置冷却，再经精整后即为成品。
本发明的上补缩水冷模铸技术，其主要优点是，在自下而上的凝钢过程中逐步产生的气体和杂质可以全部穿过钢液上升至顶部排出系统，避免了钢坯中出现气孔和沙眼现象。以该技术生产的钢坯的质密性好，在深加工过程中勿需锻坯，可直接精轧或锻制便可成为最终产品，提高了生产的成品率，降低生产成本。
说明书附图是本发明的上补缩水冷模铸技术的装置侧视结构示意图。
实施方法实施例1本发明的上补缩水冷模铸技术的上补缩水冷模铸机的具体实施过程本模铸机是由机架(1)、连杆(2)、框架(3)、模体(4)、中注管(5)和上补缩的模顶(6)的依次连接构成。而上补缩模顶(6)是从内至外由保温帽(7)、档板(8)、砂性填料(9)和护板(10)构成，保温帽(7)和模体(4)的上平面是由定位环(11)限位并活动连接；保温帽(7)是与模体(4)的内衬为同轴心同型体的保温延伸段，它是由轻质绝热材料制成；档板(8)和护板(10)均与模体(4)的上平面焊接为一体，从而构成了储砂槽；在保温帽(7)和档板(8)之间、在档板(8)和护板(10)之间均填充了具有压紧和蓄热作用的砂性填料。
实施例2在实施例1的上补缩水冷模铸机上采用如下的铸钢操作方法a、合模——用循环水控制模铸机模体(4)的内壁温度高于室温10-50摄氏度，再操纵连杆(2)、框架(3)牵拉对称的模体(4)闭合；b、浇注——将钢水从中注管(5)自下而上的注入模体(4)中，其钢水的过热(即高于钢的熔点)温度为40-70摄氏度，浇注速度为钢水在模体(4)中的上升800-1200毫米/分钟，至钢水在模体(4)中充满为止。
c、脱模——在浇注完成1分钟后操纵上连杆(2)使模体(4)的上部松动，其内壁脱离铸坯间隙为1-2毫米，静置2分钟后再操纵上、下连杆(2)，将模体(4)全部打开铸坯脱模。
权利要求
1.上补缩水冷模铸技术，是用上补缩水冷模铸机通过合模、浇注、脱模、冷却、精整和自下而上的水冷过程实现的，其特征在于上补缩水冷模铸机增设了保温帽口(7)；铸钢的操作包括a、合模——用循环水控制模铸机模体(4)的内壁温度高于室温10-50摄氏度，再操纵连杆(2)、框架(3)牵拉对称的模体(4)闭合；b、浇注——将钢水从中注管(5)自下而上的注入模体(4)中，其钢水的过热(即高于钢的熔点)温度为40-70摄氏度，浇注速度为钢水在模体(4)中的上升800-1200毫米/分钟，至钢水在模体(4)中充满为止。c、脱模——在浇注完成1分钟后操纵上连杆(2)使模体(4)的上部松动，其内壁脱离铸坯间隙为1-2毫米，静置2分钟后再操纵上、下连杆(2)，将模体(4)全部打开铸坯脱模。
全文摘要
本发明的上补缩水冷模铸技术，在自下而上的凝钢过程中逐步产生的气体和杂质可以全部穿过钢液上升至顶部排出系统，避免了钢坯中出现气孔和沙眼现象。其主要优点是以该技术生产的钢坯的质密性好，在深加工过程中勿需锻坯，可直接精轧或锻制便可成为最终产品，提高了生产的成品率，降低生产成本。
文档编号B22D27/04GK1415445SQ0210396
公开日2003年5月7日 申请日期2002年2月28日 优先权日2002年2月28日
发明者孙柏良 申请人:孙柏良