CN200939499Y - 一种新型发热保温冒口套 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种铸件补缩用保温冒口套，特别涉及一种应用于球铁、铸钢等难补缩铸件上的新型发热保温冒口套。本实用新型的保温发热冒口套，其特别之处在于：是由保温层和发热层组成，发热层粘接在保温层的内壁上，发热层含有遇高温金属液生产热量的发热材料。本实用新型能够根据铸钢件所要补缩部位的特点确定冒口套的规格尺寸以及套内发热、发气剂的加入量，以及通过控制生热涂层厚度或涂料粘稠度等参数来调节发热剂的加入量，能有效控制发热、发气剂的发热、发气速度，满足冒口金属液补缩所需要的高温和压力。另外，本实用新型的冒口套还具有制备工艺简单、成本低、强度高、适用性强等突出优点。
Description
(一)所属技术领域
本实用新型涉及一种铸件补缩用保温冒口套，特别涉及一种应用于球铁、铸钢等难补缩铸件上的新型发热保温冒口套。
(二)背景技术
在铸钢件、球铁及有色合金凝固收缩阶段，如采用普通冒口进行补缩时，所需冒口的体积较大，金属液消耗量大且利用率低，仅达到14％左右，而且补缩效果不好。为提高金属利用率，降低生产成本，目前铸造生产中尤其是铸钢件生产中大多采用专用保温冒口套来提高补缩效果。
为更好实现保温冒口套的补缩效果，在实际铸钢件生产时经常在浇注完毕后向保温冒口的顶部添加发热剂，通过发热剂的放热反应，使得冒口内金属液温度高于铸件内所要补缩部位的温度。这种技术一定程度上提高了铸件补缩效果，但是发热剂的这种加入方式容易造成发热材料大多在金属液表面反应，反应速度快，并且反应程度不易控制，热量损失严重等，而且这种发热剂加入方式只能应用于明冒口上，对暗冒口来说难以实现。
发热保温冒口的另外一种制备方法是将发热材料和保温材料混匀一起制成料浆，压制成型或者采用真空吸滤的方式制备明、暗保温冒口套。该方法的主要特点是将加热材料和保温材料混合在一起制备，这种生产工艺尽管工序简单，但是由于将两种不同特性功能的材料混合在一起制备冒口套，给冒口套的保温效果和发热效果都带来不利影响。其缺点主要是发热材料耗费大，材料利用率低。这是因为冒口套内离合金液较远处，以及夹杂在保温材料内的发热材料由于该处温度低，达不到所需燃烧反应的温度，使之无法发挥发热作用，造成发热材料的浪费，实际起作用的只有冒口套内壁附近的发热材料在产生热量。另外，还会给保温材料带来一定程度上保温作用的下降，还会引起冒口套强度降低等缺点。
(三)发明内容
本实用新型是为了克服以往发热保温冒口套在结构上的不足，提供一种新型发热保温冒口套，具有制作方便，发热剂使用量少，发热效率高且发热剂加入量可控，可适用于各种形状的明、暗冒口套等优点。
本实用新型保温加热冒口套是通过以下措施来实现的：
本实用新型的保温发热冒口套，其特别之处在于：是由保温层和发热层组成，发热层粘接在保温层的内壁上，发热层含有遇高温金属液生产热量的发热材料。
本实用新型的冒口套，所述的发热层的厚度一般为0.1～1.5mm。
本实用新型冒口套，可适用于各种形状的明、暗冒口套，如球形冒口套、圆柱形冒口套、腰圆形等。暗冒口套需要留出气孔，出气孔尺寸根据冒口体积而定。直径一般在5～10mm。
本实用新型发热保温冒口套，其制备方法为：将一定配比的发热材料调配成合适粘稠度的浆料，其中浆料载体可以为水基或醇基，将浆料刷涂在保温冒口套的顶部或周边部位，随后对冒口套进行干燥处理。
本实用新型冒口套的保温材料可以为纤维材料、空心微珠粉、粉煤灰、珍珠岩、膨润土以及水玻璃等材料。发热层中的发热剂，可以为铝粉、氧化铁、硝酸钠、石墨粉外加粘结剂等。
本实用新型的有益效果是，能够根据铸钢件所要补缩部位的特点确定冒口套的规格尺寸以及套内发热、发气剂的加入量，以及通过控制生热涂层厚度或涂料粘稠度等参数来调节发热剂的加入量，能有效控制发热、发气剂的发热、发气速度，满足冒口金属液补缩所需要的高温和压力，使发热剂利用率达达75％左右。另外，本实用新型的冒口套还具有制备工艺简单、成本低、强度高、适用性强等突出优点。
(四)附图说明
图1为本实用新型明冒口套的一种结构示意图
图2为本实用新型暗冒口套的一种结构示意图
图中，1冒口套，2保温层，3发热层，4出气孔。
(五)具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作一具体说明。
如图1为圆柱形明冒口套的结构示意图，冒口套1是由保温层2和发热层3组成。冒口套的内径为100mm，外径为120mm，高为200mm。
制备方法为：保温层2一般由纤维材料、空心微珠粉、粉煤灰、珍珠岩、膨润土以及水玻璃等材料制成。发热层3的发热材料是由铝粉、氧化铁、硝酸钠、碳粉等材料与硅酸钠液混合，加入一定的水调成粘稠状，刷涂在冒口套内壁上，烘干干燥后即可，烘干温度在150～200℃。发热层的厚度为1mm。
如图2为圆柱形暗冒口的结构示意图，发热保温冒口套1的内壁上刷涂上一层0.4mm厚的发热层3。冒口的内径为100mm，外径为120mm，高为150mm，出气孔4的直径为5mm。
制备方法同上。
为验证本实用新型加热保温冒口套在铸件补缩性能上的优越性，特进行以下对比实验，对比对象为：普通树脂砂砂型冒口套、普通发热保温冒口套、本实用新型发热保温冒口套，三种冒口套尺寸规格相同，外观尺寸均如图1所示，其中发热剂的加入量均为150g。试验条件为：浇注温度为1520℃的缸体铸钢件，浇注时间为90秒，总浇注量为250公斤。试验结果如下：
| 冒口类别 | 砂型冒口 | 发热保温冒口 | 实施例1冒口套 |
| 冒口凝固时间(秒) | 180 | 235 | 275 |
| 缩松缩孔缺陷率 | 9.8％ | 6.5％ | 4.6％ |
本次试验结果表明：与砂型材料冒口相比，本实用新型的冒口套凝固时间延长52.8％，缩松、缩孔缺陷率下降了73.5％；与普通发热保温冒口相比，本发明冒口凝固时间延长17.0％，缩松、缩孔缺陷率下降了29.2％，该发明发热保温冒口补缩效果显著，具有更大的优势。
Claims (3)
1.一种发热保温冒口套，其特征在于：是由保温层和发热层组成，发热层粘接在保温层的内壁上，发热层含有遇高温金属液生产热量的发热材料。
2.根据权利要求1所述的冒口套，其特征在于：所述的发热层的厚度为0.1～1.5mm。
3.根据权利要求1或2所述的冒口套，其特征在于：所述的冒口套为明冒口套或暗冒口套。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Jinan Shengquan Beijin Ceramic Filter Co., Ltd. Assignor: Shengquan Group Co., Ltd., Ji'nan City Contract record no.: 2011370000140 Denomination of utility model: Novel heating and warming riser sleeve Granted publication date: 20070829 License type: Exclusive License Record date: 20110428 |
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: JINAN SHENGQUAN BEIJIN CERAMIC FILTER CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SHENGQUAN GROUP CO. LTD., JINAN Effective date: 20111227 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20111227 Address after: 250204 Zhangqiu chemical industry park, Shandong, Ji'nan Patentee after: Jinan Shengquan Beijin Ceramic Filter Co., Ltd. Address before: 250204 Zhangqiu chemical industry park, Shandong, Ji'nan Patentee before: Shengquan Group Co., Ltd., Ji'nan City |
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| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20070829 |
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| EXPY | Termination of patent right or utility model |