专利名称：新型离心铸造炉管模的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型离心铸造炉管模属于冶金离心铸造领域。
背景技术：
目前工业炉的炉管主要采用离心铸造，其离心铸造用模主要为水冷型的金属模， 模的材料一般采用高合金钢等。在离心铸造生产过程中，模的温度会发生明显的周期变化， 使模受到交变温度的热冲击。模在热应力作用下会发生形变，当形变量达到一定的数值时， 模的尺寸精度就不能满足要求。而工作时间长模的内壁就受到的热冲击最大，这就是模在 热疲劳下产生开裂的原因。通常一支型筒的使用寿命仅能浇注300根左右的炉管，远远低 于理想寿命，因此阻碍了生产率的进一步发展。
发明内容本实用新型的目的是提出一种能克服上述缺陷，延长使用寿命、改善炉管性能、提 高生产率的离心铸造模。一种新型离心铸造炉管模，主要是由水冷型的外金属模组成，其特 征在于所述外金属模内侧镶嵌有内碳晶型筒。该离心铸造模采用碳晶作为模的内衬置于 外金属模内，利用碳晶材料具有导热系数大、热容量大、线膨胀系数小、熔点高等良好的物 理性能，和能耐较大的抗压强度，具有良好的高温下热稳定性等良好的力学性能。在冶金离 心铸造领域作为新的模材料使用，能够促使外部金属模的热疲劳状况得到缓解，从而延长 模的使用寿命。从而可以提高生产率，节约生产成本。同时利用碳晶良好的急冷性能，达到 改善炉管性能。为实现上述目的，本实用新型提出了一种新的离心铸造炉管模。根据实际工作状 况，碳晶模由管材、圆材、方材、板材的碳晶加工而成，较长的碳晶模可由数段模采用螺纹、 阶梯、销孔、锥状方式连接而成，并在外金属模内进行热镶、机械固定、粘贴多种方式或结合 使用的方式安装。因此本实用新型提出了碳晶模的制作和安装方法，使该新的模能正常运 行。从而达到了改善炉管使用性能、提高使用寿命、降低生产成本的目的。
图1为新型的离心铸造炉管模示意图。
具体实施方式
参见图1，外金属模60上设有滚轮凹槽70，内碳晶型筒20之间可采用碳晶模螺纹 连接10，拼接后的碳晶型筒20采用热镶装入外金属模60内，该管模设有周向止滑键50、端 盖40、轴向固定销孔30。一种新型离心铸造炉管模，其特征在于所述的碳晶型筒可以是碳 晶及其制品，可以是管材、圆材、方材、板材。该碳晶型筒碳晶模可以分段拼接而成，其接头 方式可采用螺纹连接、阶梯、销孔、锥状连接。该碳晶模与外壳模的安装方式，可采用热镶、 机械固定、粘贴多种方式或结合使用。[0007]碳晶模的制作按电极碳晶的特性，模可采用机加工的方式按照下述方法进行制作。碳晶模的厚度可以根据铸管的尺寸、使用次数等决定。根据经验厚度H = 20+0. 5h，其中h为铸管的壁厚。铸管内外径分别为dl，d2，则碳晶模的内外径分别为d3， d4，外金属模的内外径为d5，d6，关系为:d3 = d2，d4 = d3+2H，d5 = d4。组装由于目前碳晶的最大长度为2. 4米，更大长度的碳晶需要定制。对于较长的碳晶 模可采用数段模内拼接的方式，注意拼接时必须保证直线度、同轴度等要求。拼接后的预制 碳晶模采用热镶装入外模内。整个模在正常工作的工况下，碳晶模和金属模是紧紧地咬合 在一起的，不会产生松动状态。由于碳晶材料具有高蓄热系数，降低了炉管浇注过程中的散热速度，从而对热冲 击起到很好的缓冲作用，降低了金属模的热疲劳强度，延缓金属模的开裂等损坏的发生，达 到延长金属模使用寿命。同时，由于急冷作用可以改善炉管的结晶结构，提高炉管的使用性 能。本炉管离心铸造用碳晶模具有成本低、性能优良等特点，确实达到了提高生产效率，降 低生产成本的一种发明，它极具推广价值。
权利要求一种新型离心铸造炉管模，主要是由水冷型的外金属模组成，其特征在于所述外金属模内侧镶嵌有内碳晶型筒。
2.根据权利要求1所述的一种新型离心铸造炉管模，其特征在于所述的碳晶型筒可以 是碳晶及其制品，可以是管材、圆材、方材、板材。
3.根据权利要求1所述的一种新型离心铸造炉管模，其特征在于所述的碳晶型筒碳晶 模可以分段拼接而成，其接头方式可采用螺纹连接、阶梯、销孔、锥状连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型离心铸造炉管模，其特征在于碳晶模与外壳模的安 装方式，可采用热镶、机械固定、粘贴多种方式或结合使用。
专利摘要本实用新型的离心铸造炉管模属于冶金离心铸造领域。目前工业炉的炉管主要采用离心铸造，铸造用的模主要为水冷型的金属模，模的材料一般采用高合金钢。在离心铸造生产过程中，模的温度会发生明显的周期变化，使模受到交变温度的热冲击。模在热应力作用下发生形变，造成内壁由于热疲劳产生开裂等损坏，这是导致金属模报废的主要原因。本实用新型提出了一种新的离心铸造炉管模，它是用碳晶镶嵌在外模的内侧而制成的。利用碳晶材料具有优良的性能，在冶金离心铸造领域作为新型的模材料使用，以改善外部金属模的热疲劳状况，藉以提高炉管性能，延长模的使用寿命且大大地提高生产率，以达到节约企业生产成本的目的。
文档编号B22D13/10GK201596752SQ20092021150
公开日2010年10月6日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者刘海旭, 周磊, 展益彬, 陆琴 申请人:上海卓然工程技术有限公司;卓然(靖江)设备制造有限公司