保溫爐是一類為了克服經(jīng)高溫點火及燃燒的料面,離開點火器后,驟然暴露在大氣中,導致赤熱的料面急冷,因而在表層燒結(jié)礦的礦物組成中,玻璃質(zhì)明顯增多,強度下降,這一弊端的一種儀器,為低壓鑄造爐的重要組成部分。
保溫爐及其附屬裝置編輯
它由爐體、熔池、密封蓋和升液管等所組成,是低壓鑄造機的基本部分。
爐體與熔池
爐型很多,如焦炭爐、煤氣爐、電阻爐、感應(yīng)爐等。但廣泛使用的是電阻加熱爐見圖5-14中的1號件;其次是電熱反射爐見圖5-15中的1號件。這類爐子的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,溫度控制方便,勞動條件好。保溫爐的功率只要能彌補總的散熱損失即可。
此外,低壓鑄造過程中爐體要承受非常大的負荷,爐殼必須有足夠的剛度和密封性,如圖5—16所示的電阻加熱保溫爐是使用廣泛的保溫爐。
5-14 — 5-16
5-14 — 5-16(3張)
在采用如圖5-16所示的電阻加熱保溫爐時,為了補充鋁液方便,可采用如圖5-17所示的坩堝結(jié)構(gòu)。坩堝除了耐高溫外,還要承受壓力,因此要求坩堝材料有一定的高溫強度、熱穩(wěn)定性及抗鋁液侵蝕的能力,一般采用合金鑄鐵或中硅球鐵。坩堝容量主要根據(jù)鑄件大小、產(chǎn)量和每班次的批量進行計算。
電熱反射爐的熔池非常大,為了提**率,必須有非常大的加熱面積,故熔池不能太深。為了使鑄型開合機架與保溫爐連接方便,并使修爐方便,在頂鑄式低壓鑄造機上,可使用移動式的機架,也可將保溫爐設(shè)計成移動式。但移動式保溫爐的加熱元件易受震動損壞,必需注意維護。
密封蓋
電熱反射爐的密封蓋(爐蓋),只承受氣體的壓力,結(jié)構(gòu)比較簡單。但電阻加熱爐的密封蓋見圖5-17中的7號件,工作條件差,要求嚴格,它需與坩堝密封配合;同時還要與升液管密封配合;在保壓和澆注時,它又要和鑄型緊密接合,并承受鑄型重量及開合型機構(gòu)的沖擊。因此密封蓋必須符合下述要求:一,在外力和熱作用下不易變形,密封性能良好;第二,與升液管接合部分的溫度容易控制;第三,便于裝配,緊固。密封蓋材料一般用球墨鑄鐵或灰鐵鑄造,不宜用鋼材制作。
升液管
見圖5-17中的6號件,它的上部與鑄型連接,下部浸泡在液體金屬中,是液體金屬流入型腔的通路。它除了保證金屬液充滿鑄型外,還應(yīng)使鑄件得到充分的補縮。因此在設(shè)計時須注意下面幾
5-17 — 5-18
5-17 — 5-18(2張)
點:
1)升液管的出口無電熱保溫時,其出口面積應(yīng)大于鑄件熱節(jié)面積,以保證鑄件在凝固過程中得到充分補縮。
2)升液管浸泡在液體金屬中,以距坩堝底50~100mm為宜,防止坩堝底沉積的非金屬雜質(zhì)卷入型腔。
3)升液管不能漏氣,只要有輕微漏氣,坩堝內(nèi)的空氣就會滲入升液管,隨金屬液進入型腔,使鑄件形成氣孔(見圖5-18)或鑄型不能充滿。因此升液管在使用前,須經(jīng)400kN/m2(4個大氣壓)的水壓試驗。
4)升液管頂部可做成錐形,一方面有利于金屬液回流,另一方面在金屬液上升時有一定的撇渣作用。 [1]
保溫爐的要求編輯
它不同于一般混合爐,一般應(yīng)滿足以下三個要求:
1.能控制拉鑄時液體金屬的溫度,使熔融金屬始終維持作一定溫度范圍內(nèi),以便保證連續(xù)鑄造的正常生產(chǎn)和鑄錠的質(zhì)蕞。
2.要求爐子在一定范圍內(nèi)進行往復震動,水平連續(xù)鑄造對某些合金必須采取震動才能獲得良好的鑄錠表面質(zhì)量和結(jié)晶,振幅范圍為0~15毫米,震動頻率每分鐘0~200次。
3.爐體的前方要便于安裝結(jié)晶器,才能使爐內(nèi)的液體金屬以較短的距離直接進入結(jié)晶器內(nèi)。
因此保溫爐被制成略呈方形爐身的臥式有鐵芯的工頻感應(yīng)電爐,這種爐子有可以傾斜轉(zhuǎn)動的和不能傾斜轉(zhuǎn)動的工種,可以傾斜轉(zhuǎn)動的爐子在結(jié)構(gòu)上雖然比較復雜些,但是可以防止因泄漏時液體金屬沖擊來的危險。
低壓鑄造過程中爐體要承受非常大的負荷,爐殼必須有足夠的剛度和密封性。
在采用電阻加熱保溫爐時,為了補充鋁液方便,可采用坩堝結(jié)構(gòu)。坩堝除了耐高溫外,還要承受壓力,因此要求坩堝材料有一定的高溫強度、熱穩(wěn)定性及抗鋁液的侵蝕能力,一般采用合金鑄鐵或中硅球鐵。坩堝容量主要根據(jù)鑄件大小,產(chǎn)量和每班次的批量進行計算.
電熱反射爐的熔池非常大,為了提**率,必須有非常大的加熱面積,故熔池不能太深。為了使鑄型開合機架與保溫爐連接方便,并使修爐方便,在頂鑄式低壓鑄造機上,可使用移動式的機架,也可將保溫爐設(shè)計成移動式。但移動式保溫爐的加熱元件易受震動損壞,必需注意維護。
它和一般有鐵芯低頻感應(yīng)電爐的結(jié)構(gòu)基本上相同,只是將熔溝部分由立式改為臥式,爐身部份用10毫米厚的鋼板焊成一個1.2米的方形箱體,箱體的后部與爐底殼連接,爐底石內(nèi)要放溶溝,水冷耐火套,鐵芯和一次線圈,爐底石用石英砂搗固筑成,熔池部份用一般粘土耐火磚砌成,在爐子的底部裝有4個滾動輪,使整個爐子安放在地平面上上,爐底殼與震動機構(gòu)的偏心軸桿連接,可以使爐身通過震動機構(gòu)在上往復移動,爐身的上口用20毫米厚的鑄鐵板作爐蓋,開有φ500毫米的金屬液流入孔,爐蓋前方尚有能夠安裝石墨塞桿的缺口,爐身前面用以安裝結(jié)晶器。
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