专利名称:一种铸造炉出口的铜管石墨模具及其使用方法
技术领域：
本发明涉及一种石墨模具及其使用方法，更具体说是一种铸造炉出口的铜管石墨模具及其使用方法。
背景技术：
铸造炉广泛应用于铜材熔炼铸造中，它可将铜材熔化后通过其出口的模具成型。现有的铜管石墨模具为圆筒状，圆筒状靠近底部的侧壁设有多个通孔，圆筒状的中间设有石墨芯柱，石墨芯柱与圆筒状的底部固定。铸造炉出口为管状水淋套，石墨模具镶嵌在铸造炉出口的管状水淋套中，铸造时液态铜从石墨模具底部的多个通孔进入到石墨模具内，由于在铸造炉出口的水淋套处还进行淋水冷却，因此液态铜在石墨模具内冷却凝固成型。上述石墨模具在使用过程中存在的问题是铜在石墨模具内冷却凝固，其体积收缩，使凝固后的铜管外壁和石墨模具的圆筒状内壁之间产生间隙，在靠近石墨模具出口处更为明显，空气会进入该间隙。这样，一方面由于刚凝固的铜管还具有较高的温度，空气中的氧会使铜管表面氧化，影响铜管的质量；另一方面石墨模具内壁也具有较高的温度，空气中的氧也会缩短石墨模具的使用寿命。
发明内容针对上述问题，本发明拟解决的问题是提供一种使用寿命长、铸造的铜管表面质量好的铸造炉出口的铜管石墨模具及其使用方法。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案一种铸造炉出口的铜管石墨模具，它包括圆筒状的模壳和设在圆筒状模壳内的芯柱，所述芯柱固定在圆筒状模壳的底部，圆筒状的模壳靠近底部的侧壁设有多个通孔，所述圆筒状的模壳开口端的端面设有至少一个轴向空腔，所述空腔向模壳的底部方向延伸；所述圆筒状模壳的外侧设有环状凹腔；所述圆筒状模壳的内壁上设有至少一个小孔；所述环状凹腔分别与小孔、轴向空腔连通。
所述圆筒状模壳内壁上的小孔位置在小孔到圆筒状模壳开口端的距离相当于圆筒状模壳长度的20％-35％。
上述的铸造炉出口的铜管石墨模具的使用方法，将石墨模具镶嵌在铸造炉出口的水淋套中，在铸造过程中将管道与圆筒状的模壳开口端轴向空腔连通，并向轴向空腔注入稳定气体。
所述稳定气体是氮气或惰性气体。
采用上述方案，将石墨模具镶嵌在铸造炉出口的管状水淋套中，在铸造过程中将管道与圆筒状的模壳开口端轴向空腔连通，并向轴向空腔注入稳定气体，由于铜在石墨模具内冷却凝固，其体积收缩，使凝固后的铜管外壁和圆筒状模壳内壁之间产生间隙，上述结构可使稳定气体通过轴向空腔进入到环状空腔，再从小孔流入到铜管外壁和圆筒状模壳内壁之间的间隙。而小孔到圆筒状模壳开口端的距离相当于圆筒状模壳长度的30％-60％，正好是铜冷却凝固的位置。这样，一方面由于刚凝固的铜管还具有较高的温度，避免了空气中的氧使铜管表面氧化，保证了铜管的质量；另一方面，由于石墨模具内壁也具有较高的温度，隔绝了空气中的氧也会延长石墨模具的使用寿命。
图1是本实用新型的铸造炉出口的铜管石墨模具的剖示图。
图中1-圆筒状的模壳，2-芯柱，3-圆筒状模壳的底部，4-通孔，5-模壳开口端的端面，6-轴向空腔，7-环状凹腔，8-小孔。
具体实施方式如图1所示，本发明的铸造炉出口的铜管石墨模具，它包括圆筒状的模壳1和设在圆筒状模壳1内的芯柱2，所述芯柱2固定在圆筒状模壳1的底部3，筒状的模壳1靠近底部3的侧壁设有多个通孔4，上述结构与现有技术一样，因此不再详细描述。
本发明的铸造炉出口的铜管石墨模具的特点是所述圆筒状的模壳1开口端的端面5设有至少一个轴向空腔6，所述空腔6向模壳1的底部3方向延伸，其深度一般为圆筒状模壳1长度的30％-60％，本实施例轴向空腔6为一个，当然根据实际需要还可以是二个或更多。所述圆筒状模壳1的截面上还设有一个环状凹腔7，环状凹腔7的位置也可设在到圆筒状模壳1开口端的距离相当于圆筒状模壳1长度的20％-35％处，所述环状凹腔7与轴向空腔6连通。所述圆筒状模壳1的内壁上设有至少一个小孔8，所述圆筒状模壳1内壁上的小孔8位置在小孔8到圆筒状模壳1开口端的距离相当于圆筒状模壳1长度的20％-25％。本实施例小孔8数量为六个，当然根据实际需要也可以是其它个数，所述小孔8与环状空腔7连通。
下面对上述的铸造炉出口的铜管石墨模具的使用方法进行介绍，和现有的方法一样，将本发明的铜管石墨模具镶嵌在铸造炉出口的管状水淋套中。然后是针对本发明铜管石墨模具的操作，将管道与圆筒状的模壳1开口端轴向空腔6连通，在铸造过程中向轴向空腔6注入稳定气体。所述向轴向空腔6注入的稳定气体是氮气或惰性气体。
权利要求
1.一种铸造炉出口的铜管石墨模具，它包括圆筒状的模壳(1)和设在圆筒状模壳(1)内的芯柱(2)，所述芯柱(2)固定在圆筒状模壳(1)的底部(3)，圆筒状的模壳(1)靠近底部(3)的侧壁设有多个通孔(4)，其特征在于所述圆筒状的模壳(1)开口端的端面(5)设有至少一个轴向空腔(6)，所述空腔(6)向模壳(1)的底部(3)方向延伸；所述圆筒状模壳(1)的外侧设有环状凹腔(7)；所述圆筒状模壳(1)的内壁上设有至少一个小孔(8)；所述环状凹腔(7)分别与小孔(8)、轴向空腔(6)连通。
2.根据权利要求
1所述的铸造炉出口的铜管石墨模具，其特征在于所述圆筒状模壳(1)内壁上的小孔(8)位置在小孔(8)到圆筒状模壳(1)开口端的距离相当于圆筒状模壳(1)长度的20％-35％。
3.根据权利要求
1所述的铸造炉出口的铜管石墨模具的使用方法，将石墨模具镶嵌在铸造炉出口的水淋套中，其特征在于在铸造过程中将管道与圆筒状的模壳(1)开口端轴向空腔(6)连通，并向轴向空腔(6)注入稳定气体。
4.根据权利要求
1所述的铸造炉出口的铜管石墨模具的使用方法，其特征在于向轴向空腔(6)注入的稳定气体是氮气或惰性气体。
专利摘要
本发明公开了一种铸造炉出口的铜管石墨模具，它包括圆筒状的模壳和设在圆筒状模壳内的芯柱，芯柱固定在圆筒状模壳的底部，圆筒状的模壳靠近底部的侧壁设有多个通孔，圆筒状的模壳开口端的端面设有至少一个轴向空腔，空腔向模壳的底部方向延伸；圆筒状模壳的外侧设有环状凹腔；所述圆筒状模壳的内壁上设有至少一个小孔；所述环状凹腔分别与小孔、轴向空腔连通。其使用方法，将石墨模具镶嵌在铸造炉出口的水淋套中，将管道与圆筒状的模壳开口端轴向空腔连通，并注入稳定气体。上述结构一方面避免了空气中的氧使铜管表面氧化，保证了铜管的质量；另一方面，隔绝了空气中的氧也会延长石墨模具的使用寿命。
文档编号B22D21/02GK1994618SQ200610147447
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月14日
发明者梁子浩, 孙军 申请人:浙江星鹏铜材集团有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan