专利名称：一种锌基合金锭的浇铸方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锌基合金的生产方法及装置，特别涉及一种锌基合金锭的浇铸方法及装置。
背景技术：
目前铸造锌锭及锌合金锭的生产方法一般是先将金属熔化成液体，将熔融金属液体浇铸 到模具内，再有采用人工冷却或自然冷却的方式使其凝固成所需形状的固体锭。由于在熔融 金属凝固过程中，温差达400度，在此降温过程中，按照热胀冷縮原理，浇铸完成时锭体积 必然会大于冷却后的锭体积，对于体积较小的长条形锭而言，其锭边缘的冷却速度比锭中心 的冷却速度快，其冷縮过程中的体积补偿集中至锭中心的上表面，形成表面縮孔。如采用直 接淋冷却水等人工冷却方式，可加速锭中心的冷却速度，避免因上表面的边缘与中心凝固速
度不一致而形成表面縮孔，常用的人工冷却方式有1、将铸模置于水槽内，2、向模具底部
喷水，3、向锭表面直接淋水。第三种方式为常用方式，但其存在不足之处，即容易在锌基合
金锭的上表面因水流直接冲击而形成凹痕。其原因在于现有技术通常未对冷却水的流速进 行限定，如水流过强，则会产生过强的冲击力，而此时锌其合金锭刚完成浇铸程序，表面尚 未凝固，在过强的水流冲击下，表面会产生形变而形成凹痕。无论是表面縮孔还是凹痕，都 会影响锌基合金锭的表面质量，使产品不符合物理规格检验标准。
因此，现有的锌基合金锭的浇铸方法及装置需进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锌基合金锭的浇铸方法，它能消除锌锭的表面縮孔和凹痕，使 锌基合金锭的表面质量符合产品的物理规格检验标准。
本发明的目的在于提供一种锌基合金锭的浇铸装置，它实现上述方法，实现消除锌锭的表 面缩孔和凹痕的效果。
本发明的技术方案是
一种锌基合金锭的浇铸方法，它是先将熔融金属浇铸到锭模具中后，对凝固过程中的锭的
表面进行喷淋冷却水进行冷却，其特征在于所述冷却水的流速为300 20000克/分。
作为对本发明的进一步改进，所述的冷却水为雾化冷却水，所述雾化冷却水的流速为
200 1000克/分。
一种锌基合金锭的浇铸装置，它包括直线铸模机，所述的直线铸模机包括多个直线运动的
铸模及置于各个铸模内的模具，其特征在于它还包括对浇铸后的模具内的锭逐个进行喷淋冷却水的喷淋装置，所述冷却水的流速为300 20000克/分。
作为对本发明的进一步改进，所述的喷淋装置由喷头、循环冷却水管和承接冷却水的敞
口水箱组成，所述的喷头固定设置于直线铸模机的上方，所述的水箱置于直线机铸模下方。 作为对本发明的进一步改进，所述的喷淋装置为雾化喷淋装置，所述的喷头为雾化喷头，
所述雾化冷却水的流速为200 1000克/分。
作为对本发明的进一步改进，所述的喷头与铸模的垂直距离为20~40厘米。 作为对本发明的进一步改进，所述的铸模的下表面置于敞口水箱内的冷却水中。 作为对本发明的进一步改进，所述的喷淋装置还包括与水箱管道联接、使水箱中冷却水
冷却的冷却塔，所述的冷却塔出口联接有与喷头管道联接的水泵。
作为对本发明的进一步改进，所述的水箱与冷却塔之间还设置有热水池，所述的冷却塔
出口与水泵之间还设置有冷却水池。 本发明的有益效果是
1、 本发明可根据锌基合金品种、锭的形状和大小决定冷却水流速，并将冷却水的流速 限定在200 1000克/分以内，可避免水流对锭表面形成过强的冲击力，既达到加快锭中心冷 却速度的效果，又避免锭表面形成凹痕。
2、 本发明还提供了对浇铸后的锌基合金锭喷淋雾化冷却水的冷却方式，并限定雾化冷却 水的流速为200 1000克/分。它在保证冷却效果的同时，无水流直接冲击锭表面，从根本上 消除了凹痕形成的影响因素，避免形成凹痕，所得锌基合金锭产品的表面的光洁平整。
3、 本发明的装置可提供多种冷却方式供选择，如冷却水喷淋装置、雾化冷却水喷淋装置， 这两种不同的冷却方式只需通过选择不同的喷头即可实现，上述冷却方式还可以结合铸模下 表面置于敞口水箱内冷却的方式，也可以配置循环冷却水的方式，这些方式可使冷却效果更 佳，产品表面质量更好。
下面结合附图对本发明作进一步说明
图1为本发明装置的结构示意图。
图中l-模具，2-锭，3-喷淋装置，4-水管，5-冷水泵，6-冷水池，7-冷却塔，8-热水泵， 9-热水池，10-直线铸模机，11-水箱。
具体实施例方式
实施例1:
一种锌基合金锭的浇铸方法，它用于浇铸锌基合金锭，它是先将熔融金属浇铸到锭模具中
后，对凝固过程中的锭的表面进行喷淋冷却水进行冷却，冷却水的流速为20000克/分。一种锌基合金锭的浇铸装置，如图1所示，它包括直线铸模机IO，直线铸模机10包括多 个直线运动的铸模及置于各个铸模内的模具1，它还包括对浇铸后的模具1内的锭逐个进行 喷淋冷却水的喷淋装置，喷淋装置由喷头3、循环冷却水管4和承接冷却水的敞口水箱11组 成，喷头3固定设置于直线铸模机10的上方，喷头3所喷出的冷却水的流速为20000克/分， 水箱11置于直线铸模机10下方，喷头3与铸模的垂直距离为40厘米，铸模的下表面置于敞 口水箱ll内的冷却水中，喷淋装置还包括与水箱ll由管道联接、使水箱ll中冷却水冷却的 冷却塔7，冷却塔7出口联接有与喷头3管道联接的冷水泵5。水箱11与热水池9相连，热 水池9中的水由热水泵8送至冷却塔7，冷却塔7出口与冷水池6相连，冷水泵5与喷淋装 置相连。
实施例2:
一种锌基合金锭的浇铸方法，它用于浇铸锌基合金锭，它是先将熔融金属浇铸到锭模具中 后，对凝固过程中的锭的表面进行喷淋冷却水进行冷却，冷却水的流速为1100克/分。
一种锌基合金锭的浇铸装置，如图1所示，它包括直线铸模机IO，直线铸模机10包括多 个直线运动的铸模及置于各个铸模内的模具1，它还包括对浇铸后的模具1内的锭逐个进行 喷淋冷却水的喷淋装置，喷淋装置由喷头3、循环冷却水管4和承接冷却水的敞口水箱11组 成，喷头3固定设置于直线铸模机10的上方，喷头3所喷出的冷却水的流速为1100克/分， 水箱11置于直线铸模机10下方，喷头3与铸模的垂直距离为20厘米，铸模的下表面置于敞 口水箱11内的冷却水中，喷淋装置还包括与水箱11由管道联接、使水箱11中冷却水冷却的 冷却塔7，冷却塔7出口联接有与喷头3管道联接的冷水泵5。水箱11与热水池9相连，热 水池9中的水由热水泵8送至冷却塔7，冷却塔7出口与冷水池6相连，冷水泵5与喷淋装 置相连。
实施例3:
一种锌基合金锭的浇铸方法，它是先将熔融金属浇铸到锭模具中后，对凝固过程中的锭的 表面进行喷淋冷却水进行冷却，冷却水为雾化冷却水，雾化冷却水的流速为200克/分。
一种锌基合金锭的浇铸装置，如图1所示，它包括直线铸模机IO，直线铸模机10包括多 个直线运动的铸模及置于各个铸模内的模具1，它还包括对浇铸后的模具1内的锭逐个进行 喷淋冷却水的喷淋装置，喷淋装置由喷头3、循环冷却水管4和承接冷却水的敞口水箱11组 成，喷头3固定设置于直线铸模机10的上方，喷淋装置为雾化喷淋装置，喷头3为雾化喷头， 雾化冷却水的流速为200克/分。水箱11置于直线铸模机10下方，喷头3与铸模的垂直距离 为30厘米，铸模的下表面置于敞口水箱ll内的冷却水中，喷淋装置还包括与水箱ll由管道 联接、使水箱11中冷却水冷却的冷却塔7，冷却塔7出口联接有与喷头3管道联接的冷水泵5。水箱11与热水池9相连，热水池9中的水由热水泵8送至冷却塔7，冷却塔7出口与冷 水池6相连，冷水泵5与喷淋装置相连。 实施例4:
一种锌基合金锭的浇铸方法，它是先将熔融金属浇铸到锭模具中后，对凝固过程中的锭的 表面进行喷淋冷却水进行冷却，冷却水为雾化冷却水，雾化冷却水的流速为1000克/分。
一种锌基合金锭的浇铸装置，如图1所示，它包括直线铸模机IO，直线铸模机10包括多 个直线运动的铸模及置于各个铸模内的模具1，它还包括对浇铸后的模具1内的锭逐个进行 喷淋冷却水的喷淋装置，喷淋装置由喷头3、循环冷却水管4和承接冷却水的敞口水箱11组 成，喷头3固定设置于直线铸模机10的上方，喷淋装置为雾化喷淋装置，喷头3为雾化喷头， 雾化冷却水的流速为1000克/分。水箱11置于直线铸模机10下方，喷头3与铸模的垂直距 离为30厘米，铸模的下表面置于敞口水箱ll内的冷却水中，喷淋装置还包括与水箱ll由管 道联接、使水箱ll中冷却水冷却的冷却塔7，冷却塔7出口联接有与喷头3管道联接的冷水 泵5。水箱11与热水池9相连，热水池9中的水由热水泵8送至冷却塔7，冷却塔7出口与 冷水池6相连，冷水泵5与喷淋装置相连。
权利要求
1、一种锌基合金锭的浇铸方法，它是先将熔融金属浇铸到锭模具中后，对凝固过程中的锭的表面进行喷淋冷却水进行冷却，其特征在于所述冷却水的流速为300～20000克/分。
2、 根据权利要求1所述的锌基合金锭的浇铸方法，其特征在于所述的冷却水为雾化冷却水，所述雾化冷却水的流速为200 1000克/分。
3、 一种锌基合金锭的浇铸装置，它包括直线铸模机，所述的直线铸模机包括多个直线运 动的铸模及置于各个铸模内的模具，其特征在于它还包括对浇铸后的模具内的锭逐个进行 喷淋冷却水的喷淋装置，所述冷却水的流速为300 20000克/分。
4、 根据权利要求3所述的锌基合金锭的浇铸装置，其特征在于所述的喷淋装置由喷头、 循环冷却水管和承接冷却水的敞口水箱组成，所述的喷头固定设置于直线铸模机的上方，所 述的水箱置于直线机铸模下方。
5、 根据权利要求3所述的锌基合金锭的浇铸装置，其特征在于所述的喷淋装置为雾化 喷淋装置，所述的喷头为雾化喷头，所述雾化冷却水的流速为200 1000克/分。
6、 根据权利要求3所述的锌基合金锭的浇铸装置，其特征在于所述的喷头与铸模的垂 直距离为20~40厘米。
7、 根据权利要求3所述的锌基合金锭的浇铸装置，其特征在于所述的铸模的下表面置 于敞口水箱内的冷却水中。
8、 根据权利要求3 7任一项所述的锌基合金锭的浇铸装置，其特征在于所述的喷淋装 置还包括与水箱管道联接、使水箱中冷却水冷却的冷却塔，所述的冷却塔出口联接有与喷头 管道联接的水泵。
9、 根据权利要求8所述的锌基合金锭的浇铸装置，其特征在于所述的水箱与冷却塔之间还设置有热水池，所述的冷却塔出口与水泵之间还设置有冷却水池。
全文摘要
本发明涉及一种锌基合金锭的浇铸方法及装置。其方法是先将熔融金属浇铸到锭模具中后，对凝固过程中的锭的表面进行喷淋冷却水进行冷却，冷却水的流速为200～20000克/分。其装置包括直线铸模机，直线铸模机包括多个直线运动的铸模及置于各个铸模内的模具，其特征在于它还包括对浇铸后的模具内的锭逐个进行喷淋冷却水的喷淋装置，喷淋装置由喷头、循环冷却水管和承接冷却水的敞口水箱组成，喷淋装置可以是雾化喷淋装置。本发明采用冷却水使锌基合金锭的上表面加速收缩，加速熔融体中心部分的固化，避免产生缩孔，限制冷却水的流速可避免锭表面因水流的直接冲击而形成凹痕。
文档编号B22D21/00GK101433955SQ20081014395
公开日2009年5月20日 申请日期2008年12月15日 优先权日2008年12月15日
发明者伏东才, 刘立群, 凌 唐, 罗贱生 申请人:株洲冶炼集团股份有限公司