[发明专利]一种具备多式热工效能的冒口及加工方法

说明书

本发明涉及铸造领域，具体公开了一种具备多式热工效能的冒口，包括冒口本体，冒口本体的一端上设有杯口，冒口本体的另一端上设有气孔，冒口本体包括混合固化的覆膜砂和保温材料，冒口本体内安装有若干发热芯，冒口本体外设有隔热单元。本方案发热芯能够发热为铁水或铝水提供热量，实现对铁水或铝水的加热；同时隔热单元能对冒口本体内的铁水或铝水进行保温，防止铁水或铝水快速降温凝固，能够有效提高冒口的补缩能力。

技术领域

本发明属于铸造领域，具体涉及一种具备多式热工效能的冒口及加工方法。

背景技术

冒口是指为避免铸件出现缺陷而附加在铸件上方或侧面的补充部分，冒口的型腔是存贮液态金属的空腔，在铸件形成时补给金属，有防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用，而冒口的主要作用是补缩。

常见的冒口在进行铁水或铝水的导流过程中，铁水或铝水在流动的过程中，温度会快速下降，当需要导流较长的路径时，铁水或铝水容易凝固在冒口处，导致铸件的冒口处会有铁水或铝水填充不到位的情况，使得最终铸件的表面会产生相应的缩孔，直接影响铸件的质量。为了解决这一问题，一般会将保温材料做骨料，使用液体有机材料做粘结剂，实现对进入到冒口内的铁水或铝水进行保温处理，降低出现缩孔的可能性；但是采用保温材料做骨料时，制作工艺过程繁杂，污染大，生产效率低，而且传统保温冒口是利用其隔绝与环境的热交换和蓄热来达到保温，补缩能力有限，其应用条件受到制约。

发明内容

本发明意在提供一种具备多式热工效能的冒口，以解决传统保温冒口只能利用其隔绝与环境的热交换和蓄热来达到保温，进而补缩能力有限的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种具备多式热工效能的冒口，包括冒口本体，冒口本体的一端上设有杯口，冒口本体的另一端上设有气孔，冒口本体包括混合固化的覆膜砂和保温材料，冒口本体内安装有若干发热芯，冒口本体外设有隔热单元。

基础方案的原理及其优点：在对冒口进行使用时，将冒口本体扣到砂模的冒口处，杯口与冒口处接触；当铁水或铝水注入到砂模后，部分铁水或铝水会通过冒口溢入到冒口本体内，砂模内的杂质也被冲击到冒口本体内，杂质向气孔出流动，冒口起到了集渣排渣的效果；同时冒口本体内的空气通过气孔处排出，冒口本体对溢出的铁水或铝水进行容纳，隔热单元和覆膜砂内混合的保温材料能对冒口本体内的铁水或铝水进行保温，防止铁水或铝水快速降温凝固。

当高温的铁水或铝水进入到冒口本体内时，发热芯能够发热为铁水或铝水提供热量，实现对铁水或铝水的保温；当砂模内的铁水或铝水在灌注完成后，进行冷却时，铁和铝的体积缩小，但冒口本体内的铁水或铝水在发热芯的加热下保持高温，具有较好的流动性，使得冒口本体内高温可流动的铁水或铝水对易形成缩孔的铸件处进行铁或铝的补充，能够有效的避免铸件的表面形成缩孔。

进一步，发热芯包括混合固化的氧化剂、还原剂、催化剂、助熔剂和填充料，发热芯与冒口本体一体成型。

通过上述设置，对发热芯的构成进行了进一步说明，其目的在于让发热芯材料中的氧化剂、还原剂、催化剂和助熔剂能够发生氧化还原反应放热，让发热芯具有良好的自发热功能。

进一步，隔热单元包括第一隔热层，第一隔热层为隔热涂料层，隔热涂料层涂覆在冒口本体外。

通过上述设置，在冒口成品外涂覆一层隔热涂料层，隔热涂料的涂覆快速，且干燥快速，相应的冒口的加工效率也高；同时，隔热涂料层中的隔热材料能对冒口内的铁水或铝水进行保温。

进一步，隔热单元还包括位于冒口本体和第一隔热层之间的第二隔热层，第二隔热层包括玻璃空心漂珠、石棉纤维、高岭土、粘结剂以及低密度或空心无机材料，第一隔热层套设在冒口本体外。