[发明专利]铜阳极板砂型铸造双面浇铸模及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于铜的火法冶炼技术领域，涉及一种铜阳极板砂型铸造双面浇铸模；本发明还涉及一种该双面浇注模的制作方法。

背景技术

铜阳极板浇铸模是铜冶炼行业的主耗模具，其质量优劣直接影响铜阳极板的产量、质量和制造成本。国内比较常见的作法是用球墨铸铁材质的铜阳极模浇铸铜阳极板，但该铜阳极模的制造周期长、使用寿命短，造成生产成本高。而采用球墨铸铁材质的母模（金属型）浇铸铜阳极模，再用浇注的铜阳极模浇铸铜阳极板，克服了铸铁母模制造周期长、使用寿命短的难题，但由于阳极铜含气量较高，金属型阳极模基本没有透气性，使得铜阳极板表面极易形成冷隔、气孔和气窝，而且由于浇注过程中的温度梯度大，造成铜阳极板内部缺陷较多，影响其质量，导致阳极板残极率较高。专利《砂型铸造铜阳极模工艺》（专利号ZL200710052781.9，公告号CN100586609，公告日2010.02.03）公开了一种用砂型铸造铜阳极模的工艺，在一定程度上提高了砂型铸造的成品质量，但局限于造型材料的配比方面，没有涉及阳极模的结构及形状，在具体实践中无法将铜的冶炼工序和机械制造行业的铸造工序有机结合，无法进行推广应用，而且该铜阳极模只能使用一面，使用寿命有限。

发明内容

本发明的目的是提供一种铜阳极板的砂型铸造双面浇注模，能够双面使用，大幅提高了使用寿命。

本发明的另一个目的是提供一种上述双面浇注模的制作方法，重复使用废旧铜阳极浇注模，不另外消耗铜原料，减少了浪费，大大降低了生产成本。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种铜阳极板砂型铸造双面浇注模，包括浇注模本体和浇注模定位块，浇注模本体上设有两个型腔，该两个型腔通过模底板隔开，模底板上设有顶杆孔，两个型腔通过顶杆孔相通。

本发明所采用的另一个技术方案是：一种上述铜阳极板砂型铸造双面浇注模的制作方法，采用树脂制作砂型，将熔炼的铜液注入砂型，得到铸造毛坯，加工该铸造毛坯，使加工后的两个型腔符合设计要求，加工后的浇注模体的纵向截面为“工”字形，并保证模底板的厚度为浇注模体侧壁和模底板的相交处与浇注模体侧壁外表面之间距离的1～1.5倍，然后在模底板上加工顶杆孔，完成双面浇注模的制作。

本发明双面浇注模采用结构简单的双面浇铸型腔结构，克服了目前铜冶炼行业广泛使用的球墨铸铁材质的铜阳极模，或者球墨铸铁材质的母模（金属型）浇铸的铜阳极模，在表面出现龟裂、点蚀、粘接和裂纹的扩展等失效形式时，导致铜阳极模报废的现象，当一面浇注型腔出现失效形式，可以用另一面浇注型腔继续进行浇注，大幅提高了铜阳极模的使用寿命。 

附图说明

图1是本发明双面浇注模的结构示意图。

图2是图1的A-A剖视图。

图中，1.浇注模本体，2.顶杆孔，3.浇注模定位块，4.模底板，5.第一浇注模型腔，6.第二浇注模型腔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种用于生产铜阳极板的双面浇注模，当一面出现龟裂、点蚀、粘接和裂纹的扩展的失效形式，无法使用后，调换另一面进行使用，大幅提高了浇注模的使用寿命。该双面浇注模的结构，如图1和图2所示，包括浇注模本体1，浇注模本体1外侧壁上对称设有浇注模定位块3；浇注模本体1的两个端面上分别设有凹陷的第一浇注模型腔5和第二浇注模型腔6，第一浇注模型腔5和第二浇注模型腔6通过模底板4隔开，模底板4上对称设有两个顶杆孔2，顶杆孔2的两端分别与第一浇注模型腔5和第二浇注模型腔6相通；浇注模本体1的纵向截面为“工”字形，如图2所示，模底板4与浇注模本体1侧壁相交处与浇注模本体1侧壁外表面之间的距离为边界厚度H，模底板4的厚度为底面厚度L，L=1～1.5H。顶杆孔2的表面粗糙度不得低于Ra0.063。

本发明还提供了一种上述双面浇注模的制作方法：采用树脂制作砂型，将报废的浇注模切割后直接融化，将熔炼的铜液注入树脂制成的砂型，冷却后得到铸造毛坯，加工该铸造毛坯，使加工后的两个型腔符合图纸设计要求，使加工后的浇注模体的纵向截面为“工”字形，并保证浇注模本体1的底面厚度为浇注模本体1边界厚度的1～1.5倍，然后采用成型刀具镗削或钻削加工在模底板上加工两个顶杆孔，保证该两个顶杆孔的几何精度，即顶杆孔2的表面粗糙度不得低于Ra0.063，完成双面浇注模的制作。