[发明专利]加筋中注管的铸造方法

说明书

本发明涉及一种中注管的铸造方法，特别适用于冶金工业中炼钢厂使用的加筋中注管的铸造方法。

目前，中注管的生产一般是首先铸造出毛坯，然后在机床上加工底平面，在钻床上钻出带有45°倾斜角、φ15～20mm的排气孔，即需经过铸造、再加工工序，才能生产出合格的中注管产品。这对重达5吨，长达3米多的大铸件，进行底平面再加工，钻带有一定倾斜角的排气孔，不仅加工工艺复杂，而且生产成本，制作周期长。

包钢综合企业公司第三铸造厂提交的发明专利申请“中注管的铸造方法”（申请号90107435.7），铸造所用的砂箱经预热干燥后，采用三开箱、放置帽口、倾斜浇注的方法。三箱造型分上砂箱、下砂箱和底平面箱，其中上砂箱与下砂箱是铸造中注管的实体，与中注管中心孔用的芯子，均采用一般型砂制作。排气孔的芯子是采用内径为φ15～20mm的无缝钢管内灌焦碳粉捣实制作，从而解决了大型铸件不易下小芯的难题。底平面箱是专为制作高平面度中注管的底平面而设计的，故采用耐火材料与水玻璃（或磷酸加热水混合）的混合料压制成型。这种新的铸造方法可直接铸造出底平面度达0.3～0.6，光洁度达3，倾斜角为45°排气孔的中注管。

此发明的特点是只通过铸造就可生产出满足使用要求的中注管产品，省去了底平面和排气孔的加工工序，生产成本大大降低。但也有不足之处。即此种中注管材质为灰口铸铁，长期在高温、急冷急热、机械碰撞的恶劣环境中使用，由于形状细长，抗拉强度低，很容易断裂损坏。因此，大大影响使用寿命，造成了不应有的经济损失。为此，该项专利技术的发明人对上述铸造工艺又进行了技术改进，采用了中注管管壁内放置钢筋的新方法。

本发明的目的在于避免上述专利技术中的不足之处，提供一种加筋中注管的铸造方法，即在原不加工中注管的管壁内放置钢筋，以提高中注管的机械性能，增加危险断面的抗拉强度，延长中注管的使用寿命。

本发明是这样实现的：即在铸造不加工中注管的浇注过程中，将3根以上φ8-20mm的钢筋，在靠近钢筋的两端头用固定圈焊接成均匀的转笼式钢筋框架，其框架周围外侧钢筋上垂直焊有若干个支撑柱，支撑着钢筋框架于砂型的型腔内，浇注后使钢筋正好界于中注管管壁内而铸造出加筋中注管产品。

下面结合附图对本发明作进一步的描述：

图1为加筋中注管工艺示意图。

图2为转笼式钢筋框架正视图。

图3为图2的俯视图。

图面说明：

1.加筋中注管、2.上砂箱、3.帽口、4.底平面箱、5.中心孔芯子、6.中注管底平面、7.排气孔芯子、8.下砂箱、9.浇注口、10.中注管加筋、11.转笼式钢筋框架、12.钢筋框架周围外侧的支撑柱、13.上固定圈、14.下固定圈。

三箱造型分上砂箱2、下砂箱8和底平面箱4，上砂箱2与下砂箱8是铸造中注管实体1，中心孔芯子5是铸造中心孔，排气孔芯子7，是铸造排气孔，底平面箱4是专门为制作高平面度中注管底平面6而设计的，3是帽口，9是浇注口，10是中注管加筋，转笼式钢筋框架11是将3根以上φ8-20mm的钢筋用上固定圈13和下固定圈14焊接而成，其框架周围外侧钢筋上垂直焊有若干个支撑村12，是专为支撑钢筋框架11定位于中注管管壁内而设计的。

铸造的工艺过程是：首先将下砂箱8和底平面箱4合在一起，并用螺栓拧紧定位，然后将转笼式钢筋框架11下入型控内，由垂直于钢筋框架的支 撑柱12支撑于下砂箱8上，支撑柱的长度最好是使钢筋框架11与加筋中注管1同轴心，且使钢筋位于中注管管壁中间位置。将排气孔芯子7与中心轴成45°角放入型腔内后，再将中心孔芯子5插入转笼式钢筋框架11内中心位置，最后将上砂箱2与底平面箱4用螺栓拧紧合箱。将砂型浇注口9的一端向上，使铸锭的中心轴与地平面的夹角为8°～12°倾斜浇注。这样可使中注管铸件的下端致密，以保证中注管底平面6的平面度和表面光洁度的要求。

这种加筋中注管的铸造方法，除具备不加工中注管原有的三个主要特点外，本发明的主要优点是提高了中注管的机械性能，增加了危险断面（如排气孔处）的抗拉强度，减少了因碰撞而产生断裂，从而大大延长了中注管的实际使用寿命，为使用厂家创造更大的经济效益。