[發明專利]模鑄帽口殼安裝結構及模鑄澆注方法

有效

• 申請號: 202010322877.8
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111390127B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 謝鑫;岳振峰;吳國榮;張敏
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: B22D7/10
• 分類號: B22D7/10;B22D7/00
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 成杰

本發明涉及一種模鑄帽口殼安裝結構以及一種模鑄澆注方法，屬于金屬鑄造技術領域。本發明在分離式帽口殼的內腔下部設置有一個或兩個向內凸起結構，第一凸起的下端為倒角或圓角，上端與絕熱板的下端面貼合，第二凸起為梯形截面，并與金屬模內腔面相貼合；上述的凸起結構可在澆注過程中起過渡作用，并且絕熱板的下端面為平面，絕熱板下端不再設置倒角結構，這樣避免了以前絕熱板下部倒角減薄造成耐材容易損壞、導致鑄錠缺陷的問題，最終鑄錠的成材率能夠提高2％～5％。

技術領域

本發明涉及一種模鑄帽口殼安裝結構以及一種模鑄澆注方法，屬于金屬鑄造技術領域。

背景技術

在模鑄時，有整體式帽口和分離式帽口和兩種設計。整體式帽口，指金屬模和帽口是一體的，一般用于澆注大鋼錠。分離式帽口，指金屬模和帽口是分開的，如圖1所示，一般用于生產小鋼錠，小鋼錠的凝固時間短，需要的帽口補縮量相對較小，為了減小帽容比，提高金屬收得率，因此采用體積更小的分離式帽口。

鋼錠采用分離式帽口以及配套保溫的絕熱板后，錠身與帽口相交處的尺寸差別較大 (30mm～100mm)，軋制時容易產生折疊缺陷，因此該位置需要進行圓角或倒角過渡。目前，均通過絕熱板底部倒角，從而實現鋼錠帽口和錠身的過渡，如圖1所示。但是，由于絕熱板倒角處厚度很薄，受高溫金屬液的接觸后容易損壞，導致錠身與帽口過渡位置形成缺陷(圖 2左下部)，軋制時產生裂紋，大大降低成材率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種模鑄帽口殼安裝結構，應用于模鑄生產時，能夠減少錠身與帽口過渡位置的缺陷，同時提高成材率。

為解決上述技術問題本發明所采用的技術方案是：模鑄帽口殼安裝結構，包括金屬模和帽口，帽口以可分離的方式設置在金屬模的上端，帽口包括位于其內部的絕熱板和位于其外部的帽口殼，帽口殼下端向外延伸形成水平布置的安裝底座，帽口殼內腔下端設置有呈環形布置的第一凸起，絕熱板的下端面與第一凸起的上表面相接觸，并且兩者的接觸面水平設置；第一凸起的尖端面為絕熱板的內腔面錐度相同的斜面，并且與絕熱板的內腔面齊平；第一凸起的下表面為倒圓面或者倒斜角面。

進一步的是：第一凸起的下表面為倒斜角面，該倒斜角面的一端與帽口殼的安裝底座下表面相接、另一端與第一凸起的尖端面相接；該倒斜角面與帽口殼內腔面之間的夾角設定為α，α的取值為20°～50°。

進一步的是：沿著第一凸起尖端面的錐度方向，第一凸起尖端面在該方向上的線性長度為10mm～30mm。

進一步的是：第一凸起的上表面在水平向的寬度設定為L1，L1的取值為30mm～80mm。

進一步的是：第一凸起的豎向高度設定為L2，L2是指第一凸起在帽口殼內腔面的上端輪廓線與下端輪廓線之間在豎向平面的間距，L2的取值為40mm～80mm。

進一步的是：帽口殼的安裝底座下表面設置有呈環形布置的第二凸起，第二凸起設置于金屬模內腔，并且第二凸起的其中一側面與金屬模內腔面相貼合。

進一步的是：第二凸起的縱向截面為梯形，第二凸起朝向金屬模內腔中心的一側面為斜面；該斜面與帽口殼的安裝底座下表面外端之間形成銳角，該銳角設定為β，β的取值為40 °～70°；第二凸起的底端在水平向的寬度設定為L3，第二凸起的底端是指與帽口殼的安裝底座下表面相接的這一端，L3的取值為30mm～60mm；第二凸起的高度設定為L4，L4是指第二凸起的尖端面與帽口殼的安裝底座下表面在豎向平面的間距，L4的取值為20mm～60mm。

進一步的是：帽口殼、第一凸起和第二凸起為鑄鐵材質的一體式結構。

相應地，在上述的模鑄帽口殼安裝結構基礎上，本發明同時還提供一種模鑄澆注方法，澆注過程中，鋼水上升至與帽口殼接觸時，澆注速度減慢至錠身澆注速度的1/15～1/3。