本實用新型專利技術(shù)公開了一種復合石墨冷鐵。 現(xiàn)有的冷鐵容易形成熱接縫轉(zhuǎn)移。 本實用新型專利技術(shù)是在平板石墨冷鐵的右側(cè)復合一層平板耐火制品板作為冷鐵工作面,得到復合石墨冷鐵。 復合石墨冷鐵由低導熱系數(shù)的耐火粘土和石墨制成,降低了復合石墨冷鐵的激冷能力,有效防止熱結(jié)轉(zhuǎn)移的形成。
Thea,冷熱,在平面上作為冷鐵面平面和冷鐵,以其低的粘土變成a,冷鐵的熱。
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【技術(shù)實施步驟摘要】
復合石墨冷鐵
該技術(shù)屬于鑄造技術(shù),具體是一種復合石墨冷鐵,其目的是消除“熱結(jié)”和“熱結(jié)轉(zhuǎn)移”現(xiàn)象。
技術(shù)介紹
在鑄造技術(shù)中,冷鐵是指在型腔、砂芯表面或工件中放置金屬物體或其他激冷物體,以降低鑄坯局部冷卻速度。 利用冷鐵來調(diào)整熔煉過程中鋼坯的本體溫度場,降低鋼坯在冷鐵部分的冷卻速度,避免鋼坯出現(xiàn)砂眼、縮松等鑄造缺陷,是鑄造技術(shù)和鑄造生產(chǎn)中常用的方法。 制作冷鐵的常用材料有鑄鐵和石墨,也就是說常用的冷鐵有鑄鐵冷鐵和石墨冷鐵。 實際生產(chǎn)中使用冷鐵時會遇到這樣的問題,因為冷鐵的激冷作用太強,導致“熱節(jié)點轉(zhuǎn)移”現(xiàn)象。 所謂熱區(qū)是指鑄鋼熔化過程中,坯料中比周圍金屬熔化更溫和的節(jié)點或局部區(qū)域。 這是由于鑄鋼結(jié)構(gòu)的誘導,如壁厚不同,或散熱速率不同等,導致鑄坯上的某一區(qū)域比周圍區(qū)域有更多的熱量需要填充,熔化時濕度相對較高,從而在該區(qū)域產(chǎn)生熱結(jié)。 也可以說,在坯料上放置冷鐵的主要目的是通過冷鐵更好的放熱和傳質(zhì)來去除熱點。 而且,如果放置的冷鐵太大,冷鐵的作用太強,即使去掉熱接縫,由于坯料放置在冷鐵上的部分冷卻太快,冷鐵周圍的溫度也可能明顯低于冷鐵的本體溫度,在這個溫度明顯較高的位置會出現(xiàn)新的熱接縫,即“熱接轉(zhuǎn)移”現(xiàn)象。 鑄鋼熔化后,在轉(zhuǎn)移的熱接頭位置可能會出現(xiàn)砂眼、縮松等鑄造缺陷。 在風電毛坯等高檔球墨鑄鐵件的生產(chǎn)中,由于對毛坯的砂眼、縮松缺陷要求嚴格,熱點轉(zhuǎn)移帶來的問題變得更加嚴重。 原則上可以通過減少冷鐵、減薄冷鐵、降低冷鐵的激冷能力來阻止傳熱。 而且冷鐵的還原減薄是受到限制的,不可能任意還原減薄。 當冷鐵細到一定程度時,對于鑄鐵冷鐵,由于其熔點較低,可能會與鑄鋼熔縮,從而影響工件的表面質(zhì)量; 對于石墨冷鐵,雖然其熔點較高,但硬度較低,在使用過程中可能會發(fā)現(xiàn)裂紋,影響冷鐵的使用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務是克服現(xiàn)有冷鐵容易形成熱接頭轉(zhuǎn)移的缺陷,提供一種復合石墨冷鐵。 為了實現(xiàn)上述目的,本技術(shù)的復合石墨冷鐵,其特征在于:在平板石墨冷鐵的右側(cè)復合有平板耐火制品板作為冷鐵工作面。 作為本發(fā)明復合石墨冷鐵的優(yōu)選技術(shù)手段:耐火制品板的長度為10-15mm。 作為本技術(shù)中復合石墨冷鐵的優(yōu)選技術(shù)手段:石墨冷鐵的長度為20-。 作為該技術(shù)中復合石墨冷鐵的優(yōu)選技術(shù)手段:石墨冷鐵和耐火制品板通過兩者之間的水玻璃粘結(jié)層復合在一起。 該技術(shù)是在平板石墨冷鐵的右側(cè)復合一層平板耐火板作為冷鐵工作面,得到復合石墨冷鐵。 復合石墨激冷器由低導熱率耐火粘土和石墨制成,增加了復合石墨激冷器的激冷能力,有效防止熱點轉(zhuǎn)移的形成。 附圖說明圖1為本發(fā)明復合石墨冷鐵的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中符號說明:1-耐火制品板,2-水玻璃結(jié)合層,3-石墨冷鐵。 下面結(jié)合說明書附圖對具體實施方法作進一步說明。 圖1所示的復合石墨冷鐵是在平板石墨冷鐵的右側(cè)復合一層作為冷鐵工作面的平板耐火制品板材。 耐火制品板材的長度為10-15mm。 石墨冷鐵的長度為 20 英寸。 石墨冷鐵和耐火制品板通過兩者之間的水玻璃粘結(jié)層結(jié)合在一起。
水玻璃粘結(jié)層采用模量為2.5-3.5的水玻璃作為粘結(jié)劑。 實施例1 (1)將長度為10mm的粘土(耐火粘土熟料)耐火制品板1切割成與石墨冷鐵3相同尺寸的長度為20mm; 將復合板在10℃的溫度下干燥,使水玻璃固化,將耐火制品板1和石墨冷鐵3粘合在一起,制成耐火制品板,作為冷鐵工作面用的復合石墨冷鐵。 所制備的復合石墨冷鐵的導熱系數(shù)約為85W/(m?K); 而在常溫下,普通石墨板的導熱系數(shù)約為110-140W/(m?K)。 實施例2 (1)將長度為10mm的粘土(耐火粘土熟料)耐火制品板1切割成與石墨激鐵3相同的長度50mm的尺寸; 將復合板在10℃的溫度下干燥,使水玻璃固化,將耐火制品板1和石墨冷鐵3粘合在一起,制成耐火制品板,作為冷鐵工作面用的復合石墨冷鐵。
所制備的復合石墨冷鐵的導熱系數(shù)約為80W/(m?K); 而在常溫下,普通石墨板的導熱系數(shù)約為110-140W/(m?K)。 實施例3 (1)將長度12mm的粘土(耐火粘土熟料)耐火制品板切割成與石墨冷鐵相同尺寸的長度60mm; (2)采用模量為3.0的水玻璃作為粘合劑,在耐火制品板的右側(cè)摩擦,形成水玻璃粘結(jié)層,將耐火制品板粘結(jié)到石墨冷鐵的工作表面上。 將復合板低溫干燥,使水玻璃固化,將耐火制品板與石墨激冷器粘結(jié)在一起,在冷鐵工作面上生產(chǎn)出作為復合石墨激冷器的耐火板。 所制備的復合石墨冷鐵的導熱系數(shù)約為35W/(m?K); 而在常溫下,普通石墨板的導熱系數(shù)約為110-140W/(m?K)。 實施例4 (1)將長度15mm的粘土(耐火粘土熟料)耐火制品板切割成與石墨冷鐵相同尺寸的長度80mm; (2)采用模數(shù)為3.5的水玻璃作為粘合劑,在耐火制品板的右側(cè)摩擦,形成水玻璃粘結(jié)層,將耐火制品板粘結(jié)到石墨冷鐵的工作表面上。 將復合板低溫干燥,使水玻璃固化,將耐火制品板與石墨激冷器粘結(jié)在一起,在冷鐵工作面上生產(chǎn)出作為復合石墨激冷器的耐火板。
所制備的復合石墨冷鐵的導熱系數(shù)約為15W/(m?K); 而在常溫下,普通石墨板的導熱系數(shù)約為110-140W/(m?K)。 實施例5 (1)將長度為15mm的粘土(耐火粘土熟料)耐火制品板切割成與長度為15mm的石墨冷鐵相同的尺寸; (2)用模數(shù)為3.5的水玻璃作為粘合劑,在耐火制品板的右側(cè)摩擦,形成水玻璃粘結(jié)層,將耐火制品板粘結(jié)到石墨冷鐵的工作表面上。 將復合板干燥,使水玻璃固化,將耐火制品板與石墨冷鐵粘結(jié)在一起,在冷鐵工作面上制成復合石墨冷鐵的耐火制品板。 所制備的復合石墨冷鐵的導熱系數(shù)約為10W/(m?K); 而在常溫下,普通石墨板的導熱系數(shù)約為110-140W/(m?K)。 鑄造生產(chǎn)中使用的石墨冷鐵大多是工作面(冷鐵與鑄鋼的接觸面)平坦的石墨冷鐵。 因此,本技術(shù)的復合石墨冷鐵與這些冷鐵一樣易于使用。 一般采用石墨材料來制作冷烙鐵,因為石墨的導熱系數(shù)比較高。 因此,該技術(shù)通過將導熱系數(shù)較低的耐火粘土與石墨復合,制成復合石墨冷鐵,提高冷鐵的導熱系數(shù),從而提高冷鐵的激冷能力。
【技術(shù)保護點】
其特征是在平板石墨冷鐵(3)的左側(cè)復合一層平板耐火板(1)作為冷鐵工作面。
【技術(shù)特點總結(jié)】
1.復合石墨冷鐵,其特征是在平板石墨冷鐵(3)的左側(cè)復合一層平板耐火板(1),作為冷鐵工作面。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合石墨冷鐵,其特征在于:所述耐火制品板(1)的長度為10-15mm。 3.根據(jù)右...
【專利技術(shù)特性】
技術(shù)開發(fā)人員:茍華強、劉旭東、
申請人(專利權(quán))人:,
類型:新
國家省市: 山東,33
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