[发明专利]一种高温液态金属冷凝器

说明书

技术领域

本发明涉及液态合金凝固技术领域，尤其涉及一种高温液态金属冷凝器及液态金属的浇 注平台。

技术背景

目前，国内钢铁冶金、有色金属和机械铸造业领域生产铸锭大多数是把液态金属浇铸到 钢锭模中得到大小不同的各种铸锭。

传统上铸造铁合金的方式有两种，一种是将液态铁合金大面积浇铸到平面的模具中传统 方法缺点明显，液态金属冷凝时间长，容易出现严重的成分偏析，生产周期长，导致生产率 特别低。以铁合金浇铸为例，从浇铸到加工成合格的成品需要长达36-48小时，且产品需要 人工破碎成合格的大小，破碎过程中人工费用很高而且造成产品粉化率很高，而粉化的铁合 金的价格比成品铁合金价格低很多，造成很大的浪费。

浇铸方法按所用设备的不同，铁合金浇铸有地坑(场地)浇铸、锭模浇铸和浇铸机浇铸 3种方法。

地坑(场地)浇铸法在一个特殊构造的地坑内完成铁合金的浇铸。地坑的底部和侧壁， 预先铺好与所浇铸的合金有类似成分的固体合金，然后注入液态合金，并使之尽可能覆盖整 个地坑，形成薄薄的一层，铁水即迅速凝固。凝固后的铁合金，经过一定时间的冷却之后， 其上可以再次注入液态合金。如此多次浇铸，使整块合金厚度达到1200～1800mm，充满整 个地坑。再借助机械或人工将整块的铁合金破碎成规定的大约直径6-10cm大小。优点是不 消耗锭模，生产费用低，但其劳动条件较差。地坑浇铸法的特点是生产效率低，冷却时间长， 到成品要48小时；粉化率高，大约要10％左右。粉化料的价格很低，也可以采取重新熔融 的方式，但是成本很高，因为粉化料很细，容易挥发和损失，价值大概降低价值20-30％。 地坑铸造法粉化率高一直是无法解决的问题。

锭模浇铸法在一组或一个个锭模中进行铁合金的浇铸。所浇铸的合金品种和冶炼设备容 量的不同，所用锭模的大小和材质也不同。锭模在使用前要进行预热并喷洒涂料，受冲刷严 重的部位还要垫上与所浇铸的合金有类似成分的铁合金(垫铁)。合金凝固并经过一段时间的 冷却之后，取出合金锭。锭模在做好喷洒涂料和垫铁等准备工作之后，可再次投入使用。锭 模浇铸法的特点是灵活性大，适应任何品种铁合金的浇铸，劳动条件较好，但其劳动生产率 较低，费用较高。中国多采用这种方法。

浇铸机浇铸法，是将液态铁合金连续注入移动式的锭模中，合金在锭模中凝固成锭，冷 却降至一定程度之后，锭模倾翻倒出合金锭。空锭模经过喷洒涂料并铺垫一些合金底料后重 新使用。浇铸机浇铸法的特点是生产率高，劳动条件好；但其投资大、生产费用也大。模具 损耗费用大，高温下模具材料强度降低，1.高温融化中，铁水温度1600-1700，比模具熔点 高。2.在高温状态下会改变模具材料的成分，铁合金含碳量很高，模具低，铁合金的碳会跑 到模具里去，使模具脆性上升。3.模具上热下冷，不对称热应力的作用使模具变形，开裂。 4.模具固定在传送带上，模具在翻转构成中会冲击和震动，容易损坏模具。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种高温液态金属冷凝器及液态金属的浇注平台。

本发明的技术方案如下：一种高温液态金属冷凝器，包括冷凝管和活动底盖，冷凝管包 括冷凝外管和贯穿外管两端的内管，底部设置有一冷却介质入口，靠近顶部设置有一冷却介 质出口，高温液态金属冷凝器的一端安装有活动底盖。

进一步地，所述内管直径从开口端到底盖端逐渐增大。

进一步地，所述活动底盖能够相对于高温液态金属冷凝器的下部开口转动，以打开和闭 合开口。

进一步地，所述活动底盖能够相对于高温液态金属冷凝器的下部开口水平转动，以打开 和闭合开口。

进一步地，所述活动底盖通过设置在高温液态金属冷凝器上的水平转轴与高温液态金属 冷凝器连接，活动底盖能以水平转轴为轴相对于高温液态金属冷凝器的下部开口向下转动翻 开。

进一步地，所述活动底盖与冷凝。

进一步地，所述活动底盖的另一端安装有卡合装置。

进一步地，所述活动底盖通过设置在高温液态金属冷凝器上的竖直转轴与高温液态金属 冷凝器连接，活动底盖能以竖直转轴为轴相对于高温液态金属冷凝器水平转动。

一种液态金属浇注平台，包括浇注框架和高温液态金属冷凝器，所述的高温液态金属冷 凝器为上述所述的高温液态金属冷凝器的任意一种。

进一步地，还包括一个脱模装置，该脱模装置有上下运动机构和连接在上下运动机构之 上的冲针构成。