一种连续覆材复合铸坯及其铸造方法与流程

文档序号:16328023发布日期:2018-12-19 06:02阅读:226来源:国知局
一种连续覆材复合铸坯及其铸造方法与流程

本发明涉及复合材料铸造技术领域,尤其涉及一种连续覆材复合铸坯及其铸造方法。

背景技术

以碳素钢、合金钢、不锈钢为基材,复合其它材质的覆材(面材),基材与覆材以冶金方式结合成一体的铸造复合材料,兼具覆材材料和基材材料的特有性能和优点,是一种性价比高、经济实用的新型节能材料,具有十分广阔的市场和巨大的经济价值。

现有技术中已经公开过一些复合铸造材料,例如公开号为cn106111947a的专利公开了一种单面复合板/复合铸件及其生产方法,公开号为cn106111947a的专利公开了一种双面复合板/复合铸件及其生产方法,上述两专利公开的单面复合板和双面复合板均属于复合板材,复合板材的重大缺陷是覆材不连续,覆材不连续的部位是腐蚀的薄弱环节,很大程度上失去了复合材料的应用功能与价值。复合板材在实际应用中还有两种材料难以焊接的突出困难,很大程度上限制了金属复合材料的应用。且复合板材不能用于轧制连续覆材的圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、h型钢、复合管及连续覆材钢板等。

现有技术中还公开过复合金属坯,公开号为cn101323012a的专利公开了一种离心铸造复合金属坯的生产工艺及设备,采用离心方法制备得到不锈钢和碳钢复合金属坯,在离心力作用下,外层液态金属在离心过程中,液态金属中的杂质会挤压到离心铸管的内表面,造成复合界面杂质含量高,如果在离心铸造过程中惰性气体保护不当,界面会发生氧化,造成复合质量差。



技术实现要素:

为了解决现有铸造复合金属坯的不足,本发明提供一种连续覆材进行复合铸造,生产复合铸坯及其铸造方法。本发明应用连续覆材使得复合铸坯在浇铸后就能够使覆材与基材100%的界面实现冶金结合,而且连续覆材提供了与基材实现冶金结合更好的的客观条件,使得界面结合强度高,产品质量稳定、可靠,具有很好的应用价值。,可以能够用于轧制连续覆材无缝管,连续覆材带钢、圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、h型钢等。铸造方法一次浇铸成型,工艺流程短、能耗低、环境友好、生产效率高、可以复合任意厚度的基材和覆材,能够实现大规模工业生产。

本发明是通过如下技术方案实现的,本发明一方面提供一种连续覆材复合铸坯,包括覆材和基材,所述覆材为管状金属覆材,所述基材为基材熔液浇铸于所述覆材的型腔内/外凝固而成的。

本发明优选的,所述覆材为单个管状金属覆材,所述基材为基材熔液浇铸于所述覆材的型腔内/外凝固而成的,并共同构成单面连续覆材复合铸坯。

本发明优选的,所述覆材为套在一起的不同当量直径的两个管状金属覆材,所述基材为基材熔液浇铸于两个覆材之间的环形腔内凝固而成的,并共同构成双面连续覆材复合铸坯。

单面连续覆材复合铸坯和双面连续覆材复合铸坯的覆材都是连续的,克服了已有的单面复合板材和双面复合板材的覆材不连续的缺陷,克服了复合板材不连续的部位容易被腐蚀的缺陷,克服了复合板材在实际应用中两种材料难以焊接的突出困难,具有很好的应用价值;本发明的单面连续覆材复合铸坯和双面连续覆材复合铸坯能够用于轧制包括但不限于连续覆材无缝管,连续覆材带钢、圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、h型钢、钢板等。

本发明根据需要选择合适的基材熔液为碳钢或合金钢或不锈钢熔液;厚度可以任意选择;根据需要选择合适的管状金属覆材的材质,包括但不限于不锈钢管、钛管、镍管、铜管、铝管或合金管;厚度可以任意厚度;根据需要选择合适的管状金属覆材的形状,包括但不限于圆管、方管、矩形管、多边形管;根据需要选择合适的复合铸坯的形状,包括但不限于圆坯、管型坯、方坯、矩形坯、多边形坯。

一种单面连续覆材复合铸坯的铸造装置,包括砂箱,位于砂箱内的复合铸坯模型,在复合铸坯模型与砂箱之间填充砂子;所述复合铸坯模型包括支撑在模型底座上的管状金属覆材和包覆在管状金属覆材外或者内侧的泡沫塑料模型,在管状金属覆材内侧包覆泡沫塑料模型时,需在管状金属覆外套一当量直径较大的薄壁钢管;所述泡沫塑料模型通过铁水浇道与铁水浇口杯连接;在所述管状金属覆材型腔内或者管状金属覆材与薄壁钢管之间空腔的上部设有基材浇口杯,在所述基材浇口杯内设有中注管,所述基材浇口杯与管状金属覆材之间通过盖板密封连接,避免砂箱中的砂子漏入覆材型腔内;向基材浇口杯内充满氩气,避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气保证基材的铸造质量。

一种单面连续覆材复合铸坯的铸造方法,包括以下步骤:

1)在金属管外表面包覆泡沫塑料模型,或在金属管内表面包覆泡沫塑料模型并且在金属管的外侧套一当量直径大的薄壁钢管,在上述两种模型表面刷涂料、干燥,制成单面复合坯模型;

2)将至少一个单面连续覆材复合铸坯模型放入砂箱,填充砂子、振实,在砂箱上表面覆盖塑料薄膜,通过砂箱的抽气孔抽真空;

3)先将熔融的铁水浇入泡沫塑料模型,铁水取代泡沫塑料模型形成铸铁,然后把基材熔融液浇铸于管状金属覆材的型腔内,或者管状金属覆材与薄壁钢管之间空腔内形成基材。

本发明优选的,一种单面连续覆材复合铸坯的铸造方法,在管状金属覆材外/内表面包覆的泡沫塑料模型至少为两个不互相接触的、与管状金属覆材外/内表面随形的泡沫塑料。这样设置是为了在泡沫塑料模型内浇入铁水后,方便脱去管状金属覆材外/内表面的铸铁。

本发明优选的,一种单面连续覆材复合铸坯的铸造方法,浇铸之前,向基材浇口杯内充满惰性气体,浇铸完毕待复合铸坯冷却后,脱去管状金属覆材外/内表面铸铁。充满惰性气体是为了避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气,保证取得更好地基材铸造质量。

一种双面连续覆材复合铸坯的铸造装置,包括砂箱,位于砂箱内的复合坯模型,在复合坯模型与砂箱之间填充砂子;所述复合坯模型包括支撑在模型底座上的大当量直径的管状金属覆材、套在大当量直径管状金属覆材内的小当量直径的管状金属覆材、包覆在大当量直径的管状金属覆材外侧的泡沫塑料模型以及包覆在小当量直径的管状金属覆材内侧的泡沫塑料模型,所述泡沫塑料模型通过铁水浇道与铁水浇口杯连接;在所述大当量直径的管状金属覆材与小当量直径的管状金属覆材之间的环形腔的上部设有基材浇口杯,在所述基材浇口杯内设有中注管,所述基材浇口杯与大当量直径的管状金属覆材之间以及与小当量直径的管状金属覆材之间通过盖板密封连接,避免砂箱中的砂子漏入覆材型腔内;向基材浇口杯内充满氩气,避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气保证基材的铸造质量。

一种双面连续覆材复合铸坯的铸造方法,包括以下步骤:

1)两个套在一起的当量直径尺寸不同的管状金属覆材;在大当量直径管状金属覆材外表面包覆泡沫塑料模型,在小当量直径管状金属覆材内表面包覆泡沫塑料模型;

2)在泡沫塑料模型上刷涂料、干燥,形成双面连续覆材复合铸坯模型;

3)将至少一个双面连续覆材复合铸坯模型放入砂箱,在砂箱中填砂、振实,覆盖塑料薄膜,通过砂箱的抽气孔抽真空;

4)先将熔融的铁水浇入泡沫塑料模型,铁水取代泡沫塑料模型形成铸铁,然后把基材熔融液浇铸于两管状金属覆材之间的环形内腔中形成基材。

本发明优选的,一种双面连续覆材复合铸坯的铸造方法,在大当量直径的管状金属覆材外表面包覆的泡沫塑料模型至少为两个不互相接触的、与大当量直径管状金属覆材外表面随形的泡沫塑料。这样设置是为了在泡沫塑料模型内浇入铁水后,方便脱去大当量直径的管状金属覆材外表面的铸铁。

本发明优选的,一种双面连续覆材复合铸坯的铸造方法,在小当量直径的管状金属覆材内表面包覆的泡沫塑料模型至少为两个不互相接触的、与小当量直径的管状金属覆材内表面随形的泡沫塑料。这样设置是为了在泡沫塑料模型内浇入铁水后,方便脱去小当量直径的管状金属覆材内表面内表面的铸铁。

本发明优选的,一种双面连续覆材复合铸坯的铸造方法,浇铸之前,向基材浇口杯内充满惰性气体,浇铸完毕待复合铸坯冷却后,脱去大当量直径管状金属覆材外表面铸铁,脱去小端面管状金属覆材内表面铸铁。充满惰性气体是为了避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气,保证基材的铸造质量。

本发明生产的连续覆材复合铸坯具有以下显著特点:

1)本发明连续覆材复合铸坯在浇铸后就实现了覆材与基材界面100%的冶金结合,界面结合强度高,产品质量稳定、可靠,具有很好的应用价值,可以能够用于轧制连续覆材无缝管、连续覆材带钢、圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、h型钢、钢板等。

2)本发明连续覆材复合铸坯的铸造方法一次浇铸成型,工艺流程短、能耗低、环境友好、生产效率高、可以复合任意厚度的基材和覆材,能够实现大规模工业生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1的结构示意图;

图2为图1的a-a剖视图;

图3为实施例2的结构示意图;

图4为图3的a-a剖视图;

图5为实施例3的结构示意图;

图6为图5的a-a剖视图;

图中:1、砂箱,2、模型底座,3、砂子,4、泡沫塑料模型,5、不锈钢管ⅰ,6、盖板,7、基材浇口杯,8、中注管,9、抽气管,10、钢水,11、铁水浇口杯,12、铁水浇道,13、氩气,14、不锈钢管ⅱ,15、钛管ⅰ,16、薄壁钢管,17、钛管ⅱ。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术中所介绍的,单面复合板和双面复合板均属于复合板材,复合板材的重大缺陷是覆材不能连续,覆材不连续的部位是腐蚀的薄弱环节,很大程度上失去了复合材料的应用价值。复合板材在实际应用中还有两种材料难以焊接的突出困难,很大程度上限制了金属复合材料的应用。且复合板材不能用于轧制连续覆材无缝管、连续覆材带钢、圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、h型钢等。

基于上述问题,本发明首先提供了一方面提供一种连续覆材复合铸坯,包括覆材和基材,所述覆材为管状金属覆材,所述基材为基材熔液浇铸于所述覆材的型腔内/外凝固而成的。

所述覆材为单个管状金属覆材,所述基材为基材熔液浇铸于所述覆材的型腔内/外凝固而成的,并共同构成单面连续覆材复合铸坯。

所述覆材为套在一起的不同当量直径的两个管状金属覆材,所述基材为基材熔液浇铸于两个覆材之间的环形腔内凝固而成的,并共同构成双面连续覆材复合铸坯。

本发明的单面连续覆材复合铸坯和双面连续覆材复合铸坯克服了单面复合板和双面复合板上述缺陷,也克服了离心铸造复合管界面结合质量不高的缺陷,且能够用于轧制包括但不限于连续覆材无缝管、连续覆材带钢、圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、h型钢、钢板等。

正如背景技术中所介绍的,采用离心方法制备得到不锈钢和碳钢复合金属坯,在离心力作用下,外层液态金属在离心过程中,液态金属中的杂质会挤压到离心铸管的内表面,造成复合管的界面杂质含量高,如果在离心铸造过程中惰性气体保护不当,界面会发生氧化,造成复合质量差。

基于上述问题,本发明再次提供了单面连续覆材复合铸坯和双面连续覆材复合铸坯的制备方法,单面连续覆材复合铸坯的铸造方法,包括以下步骤:

在金属管外表面包覆泡沫塑料模型,或在金属管内表面包覆泡沫塑料模型并且在金属管的外侧套一当量直径大的薄壁钢管,在上述两种模型表面刷涂料、干燥,制成单面复合坯模型;将至少一个单面连续覆材复合铸坯模型放入砂箱,填充砂子、振实,在砂箱上表面覆盖塑料薄膜,通过砂箱的抽气孔抽真空;先将熔融的铁水浇入泡沫塑料模型,铁水取代泡沫塑料模型形成铸铁,然后把基材熔融液浇铸于管状金属覆材的型腔内,或者管状金属覆材与薄壁钢管之间空腔内形成基材。

双面连续覆材复合铸坯的铸造方法,包括以下步骤:两个当量直径不同的管状金属覆材;在大当量直径的管状金属覆材外表面包覆泡沫塑料模型,在小当量直径的管状金属覆材内表面包覆泡沫塑料模型,包覆泡沫塑料的小当量直径管状金属覆材套入包覆泡沫塑料的大当量直径管状金属覆材的内腔中;在泡沫塑料模型上刷涂料、干燥,形成双面连续覆材复合铸坯模型;将至少一个双面连续覆材复合铸坯模型放入砂箱,在砂箱中填砂、振实,覆盖塑料薄膜,通过砂箱的抽气孔抽真空;先将熔融的铁水浇入泡沫塑料模型,铁水取代泡沫塑料模型形成铸铁,然后把基材熔融液浇铸于两管状金属覆材之间的环形内腔中形成基材。

单面连续覆材复合铸坯和双面连续覆材复合铸坯采用直接浇铸的方法制备而成,方法简单,一次浇铸成型,工艺流程短、能耗低;环境友好、生产效率高、可以复合任意厚度的基材和覆材,能够实现大规模工业生产。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案,以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。

实施例1,本实施例的一种单面外连续覆材复合铸坯,包括覆材和基材,所述覆材为单个管状金属覆材,所述基材为基材熔液浇铸于所述覆材的管腔内形成的铸体。选择基材熔液为碳钢;选择覆材为不锈钢管;选择管状金属覆材为圆管;选择复合铸坯为圆坯。

单面外连续覆材复合铸坯覆材是连续的,克服了单面复合板材的覆材不能连续的缺陷,克服了复合板材不连续的部位容易被腐蚀的缺陷,克服了复合板材在实际应用中两种材料难以焊接的突出困难,具有很好的应用价值;本发明的单面连续覆材复合铸坯能够用于轧制连续覆材无缝管、连续覆材带钢板、圆钢、螺纹钢、角钢、槽钢、工字钢、h型钢等。

如图1-2,为实现铸造上述产品,本实施例还提供一种单面外连续覆材复合铸坯的铸造装置,包括砂箱1,位于砂箱1内的复合铸坯模型,在复合铸坯模型与砂箱1之间填充砂子3;所述复合铸坯模型包括支撑在模型底座2上的不锈钢管ⅰ5和包覆在不锈钢管ⅰ5外侧的泡沫塑料模型4,所述泡沫塑料模型4通过铁水浇道12与铁水浇口杯11连接;在所述不锈钢管ⅰ5内腔的上部设有基材浇口杯7,在所述基材浇口杯7内设有中注管8,所述基材浇口杯7与不锈钢管ⅰ5之间通过盖板6密封连接,避免砂箱中的砂子漏入覆材型腔内;向基材浇口杯内充满氩气,避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气保证基材的铸造质量。

为实现铸造上述产品,本实施例还提供一种单面外连续覆材复合铸坯的铸造方法,包括以下步骤:

1)管状金属覆材外表面包覆泡沫塑料模型,在模型上刷涂料、干燥,制成单面外连续覆材复合铸坯模型;

2)将复合铸坯模型放入砂箱,在砂箱内填充砂子、振实,在砂箱上表面覆盖塑料薄膜,通过砂箱的抽气孔抽真空;

3)先将熔融的铁水通过铁水浇口杯浇入泡沫塑料模型,铁水取代泡沫塑料模型形成铸铁;

4)浇铸之前,向基材浇口杯充满惰性气体,然后把基材熔融液浇铸于管状金属覆材的管腔内形成基材,浇铸完毕待复合铸坯冷却后,脱去管状金属覆材外表面铸铁;充满惰性气体是为了浇铸时避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气,保证基材的铸造质量;

基材的浇注温度是1550℃.连续覆材复合铸坯产品的物理性质是:复合坯外表面的连续不锈钢覆材耐腐蚀、抗氧化、耐高温,碳钢基材强度比单纯不锈钢高、价格也便宜。

一种单面外连续覆材复合铸坯的铸造方法,在管状金属覆材外表面包覆的泡沫塑料模型至少为两个不互相接触的、与管状金属覆材外表面随形的泡沫塑料。这样设置是为了在泡沫塑料模型内浇入铁水后,方便脱去管状金属覆材外表面的铸铁。

实施例2,本实施例的一种双面连续覆材复合铸坯,包括覆材和基材,所述覆材为套在一起的不同当量直径的两个管状金属覆材,所述基材为基材熔融液浇铸于两层覆材之间的环形腔内形成的铸坯。选择基材熔液为合金钢熔融液;选择大当量直径的覆材为钛管,选择小当量直径的覆材为不锈钢管;选择管状金属覆材为圆管;选择复合铸坯为管型坯。

如图3-4,为实现铸造上述产品,本实施例还提供一种双面连续覆材复合铸坯的铸造装置,包括砂箱1,位于砂箱1内的复合坯模型,在复合坯模型与砂箱1之间填充砂子3;所述复合坯模型包括支撑在模型底座2上的钛管ⅰ15、套在钛管ⅰ15内的不锈钢管ⅱ14、包覆在钛管ⅰ15外侧的泡沫塑料模型4以及包覆在不锈钢管ⅱ14内侧的泡沫塑料模型4,所述泡沫塑料模型4通过铁水浇道12与铁水浇口杯11连接;在所述钛管ⅰ15与不锈钢管ⅱ14之间的环形腔的上部设有基材浇口杯7,在所述基材浇口杯7内设有中注管8,所述基材浇口杯7通过盖板6与钛管ⅰ15和不锈钢管ⅱ14形成的环形空腔密封连接,避免砂箱中的砂子漏入覆材型腔内;向基材浇口杯内充满氩气,避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气保证基材的铸造质量。

为实现铸造上述产品,本实施例还提供一种双面连续覆材复合铸坯的铸造方法,包括以下步骤:

1)两个当量直径尺寸不同的管状金属覆材,大当量直径的管状金属覆材是钛管ⅰ15,在钛管ⅰ15外表面包覆泡沫塑料模型;小当量直径的管状金属覆材是不锈钢管ⅱ14,在不锈钢管ⅱ14内表面包覆泡沫塑料模型,包覆泡沫塑料的不锈钢管套入包覆泡沫塑料的钛管ⅰ15的内腔中;

2)在泡沫塑料模型上刷涂料、干燥,形成双面连续覆材复合铸坯模型;

3)将复合铸坯模型放入砂箱,在砂箱中填砂、振实,覆盖塑料薄膜,通过砂箱的抽气孔抽真空;

4)先将熔融的铁水通过铁水浇口杯浇入泡沫塑料模型,铁水取代泡沫塑料模型形成铸铁;

5)浇铸之前,向基材浇口杯内充满惰性气体,然后把合金钢熔融液浇铸于钛管和不锈钢管之间的环形内腔中形成基材;浇铸完毕待复合铸坯冷却后,脱去钛管外表面铸铁,脱去不锈钢管内表面铸铁。充满惰性气体是为了浇铸时避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气,保证基材的铸造质量;基材的浇注温度是1580℃.双面连续覆材复合铸坯产品的物理性质是:复合坯的内表面是连续的不锈钢,该覆材耐腐蚀、抗氧化、耐高温;复合坯的外表面连续的金属钛,该覆材具有优异的耐海水腐蚀性能,两覆材中间的合金碳钢基材强度高、价廉。

一种双面连续覆材复合铸坯的铸造方法,在大当量直径的管状金属覆材外表面包覆的泡沫塑料模型至少为两个不互相接触的、与大当量直径的管状金属覆材外表面随形的泡沫塑料。这样设置是为了在泡沫塑料模型内浇入铁水后,方便脱去大当量直径管状金属覆材外表面的铸铁。在小当量直径的管状金属覆材内表面包覆的泡沫塑料模型至少为两个不互相接触的、与小当量直径的管状金属覆材内表面随形的泡沫塑料。这样设置是为了在泡沫塑料模型内浇入铁水后,方便脱去小端面的管状金属覆材内表面的铸铁。

实施例3,本实施例的一种单面内连续覆材复合铸坯,包括覆材和基材,所述覆材为单个管状金属覆材,所述基材为基材熔融液浇铸于所述覆材的外表面与薄壁钢管所形成环形空腔内形成的铸体。选择基材熔融液为不锈钢,选择薄壁钢管为与基材材质相同的薄壁钢管;选择覆材为钛管;选择管状金属覆材为圆管;选择复合铸坯为管状坯。

单面内连续覆材复合铸坯覆材是连续的,克服了单面复合板材的覆材不能连续的缺陷,克服了复合板材不连续的部位容易被腐蚀的缺陷,克服了复合板材在实际应用中两种材料难以焊接的突出困难,具有很好的应用价值;本发明的单面内连续覆材复合铸坯,能够用于轧制内层是金属钛、外层是不锈钢的无缝管。

如图5、6,为实现铸造上述产品,本实施例还提供一种单面内连续覆材复合铸坯的铸造装置,包括砂箱1,位于砂箱1内的复合铸坯模型,在复合铸坯模型与砂箱1之间填充砂子3;所述复合铸坯模型包括支撑在模型底座2上的钛管ⅱ17和包覆在钛管ⅱ17内侧的泡沫塑料模型4,所述泡沫塑料模型4通过铁水浇道12与铁水浇口杯11连接;在所述钛管ⅱ17外套有薄壁钢管16,在钛管ⅱ17与薄壁钢管16之间空腔的上部设有基材浇口杯7,在所述基材浇口杯7内设有中注管8,所述基材浇口杯7与钛管ⅱ17之间以及与薄壁钢管16之间通过盖板6密封连接,避免砂箱中的砂子漏入覆材型腔内;向基材浇口杯内充满氩气,避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气保证基材的铸造质量。

为实现铸造上述产品,本实施例还提供一种单面内连续覆材复合铸坯的铸造方法,包括以下步骤:

1)钛管ⅱ17内表面包覆泡沫塑料模型,在模型上刷涂料、干燥,制成单面内连续覆材复合铸坯模型;

2)将复合铸坯模型套在当量直径较大的薄壁钢管16内,然后放入砂箱,砂箱内填充砂子、振实,在砂箱上表面覆盖塑料薄膜,通过砂箱的抽气孔抽真空;

3)先将熔融的铁水通过铁水浇口杯浇入泡沫塑料模型,铁水取代泡沫塑料模型形成铸铁;

4)浇铸之前,向基材浇口杯充满惰性气体,然后把不锈钢熔融液浇铸于钛管ⅱ17的管腔外表面与薄壁钢管所形成环形空腔内形成基材,浇铸完毕待复合铸坯冷却后,脱去钛管ⅱ17内表面铸铁;充满惰性气体是为了浇铸时避免高温钢水氧化,也为了避免在浇铸过程中吸入空气,保证基材的铸造质量;

由于是薄壁钢管,在浇铸基材熔液时,基材能将薄壁钢管完全熔化掉;之所以薄壁钢管材质与基材材质一致,目的是基材熔化掉薄壁钢管后,薄壁钢管与基材材质完全相同,形成基材的一部分。

基材的浇注温度是1550℃.连续覆材复合铸坯产品的物理性质是:复合坯外表面是不锈钢基材,耐腐蚀、抗氧化、耐高温,复合坯内表面是连续的金属钛,耐海水腐蚀及耐氯离子腐蚀的性能优异。

一种单面内连续覆材复合铸坯的铸造方法,在钛管ⅱ17内表面包覆的泡沫塑料模型至少为两个不互相接触的、与管状金属覆材内表面随形的泡沫塑料。这样设置是为了在泡沫塑料模型内浇入铁水后,方便脱去管状金属覆材外表面的铸铁。

实施例4,一种单面外连续覆材复合铸坯,选择合适的基材熔液为合金钢熔液;选择覆材为钛管;选择合适的管状金属覆材为圆管;选择复合铸坯为单面外连续钛覆材圆坯。

具体方法步骤和浇铸模具同实施例1,基材的浇注温度1620℃,单面外连续覆材圆坯可以轧制成外层是金属钛、内层是合金钢的无缝管,内层合金钢具有高强度低成本优势,外层金属钛具有优越的抗海水腐蚀的特点,可以用于海底输油管线,以及有海洋大气和海水腐蚀的场合。

实施例5,一种单面外连续覆材复合铸坯,选择合适的基材熔液为碳钢;选择覆材为镍基合金管;选择合适的管状金属覆材为矩形管;选择复合铸坯为单面外连续镍基合金覆材复合矩形坯。可以轧制四端面的外表面为连续镍基合金的钢板。

具体方法步骤和浇铸模具同实施例1,基材的浇注温度1530℃,单面外连续覆材矩形坯,可以轧制成外层是金属镍基合金、内层是碳钢的无缝管;也可以轧制四端面的外表面为连续镍基合金的钢板。内层碳钢具有强度高、成本低的优势,外层镍基合金具有高温热强度高,耐高温氧化、耐高温腐蚀、耐高温磨损的优点,可以用于锅炉管、锅炉板,以及需要耐高温氧化、耐高温腐蚀、耐高温磨蚀的场合。

当然,上述说明也并不仅限于上述举例,本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述;以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制,参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨,也应属于本发明的权利要求保护范围。

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