專利名稱：一種合金熔煉用澆口杯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及真空合金熔煉用澆口杯，特別涉及一種合金熔煉用澆口杯。
背景技術(shù)：
鑄造用高溫合金的熔煉多數(shù)采用真空感應(yīng)爐，在熔煉期間由坩堝或原材料帶入合 金中的非金屬雜質(zhì)顆粒在澆注過(guò)程中很難排除?，F(xiàn)有的澆口杯在使用時(shí)，熔液進(jìn)入過(guò)濾口 時(shí)，僅能用過(guò)濾網(wǎng)對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，當(dāng)細(xì)小雜質(zhì)較多時(shí)過(guò)濾網(wǎng)的過(guò)濾效果有限，特別是采用 返回料熔煉合金，合金中的細(xì)小氧化物顆粒將隨合金液流入合金內(nèi)，從而影響合金的品質(zhì)， 降低合金澆注鑄件的合格率，增大生產(chǎn)成本。如何在雜質(zhì)進(jìn)入過(guò)濾網(wǎng)前將合金熔液中的大 部分雜質(zhì)去除，目前還沒(méi)有一種簡(jiǎn)單有效的方法在工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)行。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種合金熔煉用澆口杯，目的在于通過(guò)改進(jìn)的澆 口杯，使?jié)部诒哂斜镌蜑V渣雙重功能，并通過(guò)澆口杯的憋渣和過(guò)濾雙重功能，降低合金 中非金屬雜質(zhì)的含量。 本發(fā)明的合金熔煉用澆口杯主要由一個(gè)內(nèi)杯壁、 一個(gè)外杯壁和兩者共有的一個(gè)底 板構(gòu)成，所述的底板上設(shè)有過(guò)濾口 ，過(guò)濾口上設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)，所述的內(nèi)杯壁的底部設(shè)有兩個(gè)熔 液通道，其特征在于在內(nèi)杯壁和外杯壁之間設(shè)置有四個(gè)擋壩，每個(gè)擋壩位于熔液通道出口 與過(guò)濾口之間，每個(gè)熔液通道出口各自位于所相鄰的兩個(gè)擋壩之間，每個(gè)擋壩上開(kāi)設(shè)有憋 渣通道，憋渣通道在擋壩的內(nèi)側(cè)面開(kāi)有憋渣通道進(jìn)口 ，在憋渣通道的外側(cè)面開(kāi)有憋渣通道 出口 ，并且憋渣通道進(jìn)口最高點(diǎn)低于憋渣通道出口的最低點(diǎn)。 上述的擋壩位于內(nèi)杯壁的外側(cè)面和外杯壁的內(nèi)側(cè)面之間，擋壩與內(nèi)杯壁和外杯壁 及底板連接成一體。 上述的擋壩與熔液通道出口相對(duì)的側(cè)面為擋壩的內(nèi)側(cè)面，與過(guò)濾口相對(duì)的側(cè)面為 擋壩的外側(cè)面。 上述的澆口杯中，擋壩的高度小于或等于外杯壁的高度。
上述的澆口杯中，溶液通道出口高于憋渣通道進(jìn)口的最高點(diǎn)。 本發(fā)明的合金熔煉用澆口杯的使用方法為澆注時(shí)，向內(nèi)杯壁注入合金熔液，合金 液由熔液通道流入內(nèi)杯壁外的擋壩內(nèi)，只有當(dāng)合金熔液高度高于憋渣通道出口時(shí)，合金液 才會(huì)流入過(guò)濾口 ，此時(shí)漂浮的雜質(zhì)將處于擋壩內(nèi)憋渣通道進(jìn)口之上，不會(huì)流出憋渣通道出
口并進(jìn)入過(guò)濾口。 本發(fā)明的合金熔煉用澆口杯的設(shè)計(jì)原理為根據(jù)合金中存在的氧化物及其他非金 屬夾雜物的密度小于合金熔液的密度的特點(diǎn)，在內(nèi)杯壁的熔液通道出口與過(guò)濾口之間設(shè)置 擋壩；在澆注過(guò)程中，合金熔液中的非金屬夾雜物和氧化物漂浮在合金熔液的上面，當(dāng)合金 熔液進(jìn)入熔液通道外的兩個(gè)擋壩之間時(shí)，溶液通道出口高于憋渣通道進(jìn)口最高點(diǎn)，并且擋 壩的憋渣通道進(jìn)口的最高點(diǎn)低于憋渣通道出口的最低點(diǎn)，底部的合金熔液通過(guò)憋渣通道進(jìn)
3入過(guò)濾口 ，而非金屬夾雜物和氧化物被擋在擋壩內(nèi)，達(dá)到非金屬夾雜物以及氧化物從合金 熔液中分離出來(lái)的效果，對(duì)于憋渣通道未能完全排除的雜質(zhì)，通過(guò)過(guò)濾口的過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)一步 排除。 本發(fā)明的澆口杯通過(guò)設(shè)置簡(jiǎn)單的擋壩，能夠較好的控制合金熔液中的雜質(zhì)含量， 提高真空熔煉合金的品質(zhì)，生產(chǎn)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)表面，采用本發(fā)明的澆口杯在進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉 合金澆注過(guò)程中，大部分雜質(zhì)被排除在合金錠外，生產(chǎn)出的母合金中雜質(zhì)含量與采用原有 澆口杯相比明顯降低；同時(shí)二次過(guò)濾功能采用的過(guò)濾網(wǎng)，能夠進(jìn)一步吸附合金中的氣體及 其他雜質(zhì)。本發(fā)明的具有憋渣及過(guò)濾功能的合金熔煉用澆口杯具有良好的應(yīng)用前景。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中的合金熔煉用澆口杯俯視圖；
圖2為圖1的A-A面?zhèn)纫暺蕡D；
圖3為圖1的B-B面?zhèn)纫暺蕡D；
圖4為圖1的C-C面?zhèn)纫暺蕡D；
圖5為圖1的D-D面?zhèn)纫暺蕡D； 圖中1、內(nèi)杯壁，2、外杯壁，3、底板，4、熔液通道，5、熔液通道進(jìn)口，6、熔液通道出 口 ， 7 、過(guò)濾口 ， 8 、過(guò)濾網(wǎng)，9 、擋壩，10 、憋渣通道，11、憋渣通道進(jìn)口 ， 12 、憋渣通道出口 。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明實(shí)施例中的合金熔煉用澆口杯的擋壩材質(zhì)與其他部分的材質(zhì)相同，按常規(guī) 的制備澆口杯方法，在制備毛坯時(shí)設(shè)置擋壩部分及憋渣通道，然后按常規(guī)方法制成具有憋 渣及過(guò)濾功能的真空合金熔煉用澆口杯。 本發(fā)明實(shí)施例中的澆口杯中，憋渣通道進(jìn)口最高點(diǎn)與憋渣通道出口最低點(diǎn)兩者的 高度差至少為5mm
實(shí)施例1 合金熔煉用澆口杯結(jié)構(gòu)如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，澆口杯主要由一個(gè)內(nèi)杯 壁1、一個(gè)外杯壁2和兩者共有的一個(gè)底板3構(gòu)成，底板3上設(shè)有過(guò)濾口 7，過(guò)濾口 7上設(shè)有 過(guò)濾網(wǎng)8，內(nèi)杯壁1的底部設(shè)有兩個(gè)熔液通道4，熔液通道4在內(nèi)杯壁1的內(nèi)側(cè)面的開(kāi)口為 熔液通道進(jìn)口 5，熔液通道4在內(nèi)杯壁的外側(cè)面的開(kāi)口為熔液通道出口 6。
內(nèi)杯壁1和外杯壁2之間設(shè)置有四個(gè)擋壩9，擋壩9位于熔液通道出口 6與過(guò)濾口 7之間；擋壩9的水平高度小于外杯壁2的水平高度，高度差為2mm。擋壩9與熔液通道出 口 6相對(duì)的側(cè)面為擋壩內(nèi)側(cè)面，與過(guò)濾口 7相對(duì)的側(cè)面為擋壩外側(cè)面，擋壩9上開(kāi)設(shè)有憋渣 通道10，憋渣通道10在擋壩內(nèi)側(cè)面上的開(kāi)口為憋渣通道進(jìn)口 11，憋渣通道10在擋壩外側(cè) 面上的開(kāi)口為憋渣通道出口 12 ;并且憋渣通道進(jìn)口 11的最高點(diǎn)低于憋渣通道出口 12的最 低點(diǎn)，兩者的高度差為8mm。 熔液通道出口 5高于憋渣通道進(jìn)口 11的最高點(diǎn)。 采用上述澆口杯進(jìn)行澆注，向內(nèi)杯壁內(nèi)部澆注合金熔液，漂浮的雜質(zhì)處于擋壩內(nèi)， 不進(jìn)入過(guò)濾口。與采用原有的未設(shè)置擋壩的澆口杯相比，合金錠的雜質(zhì)含量明顯降低，生產(chǎn) 出的鑄件產(chǎn)品廢品率降低1%。
實(shí)施例2 合金熔煉用澆口杯結(jié)構(gòu)同實(shí)施例l，不同點(diǎn)在于擋壩的水平高度等于外杯壁的 水平高度；憋渣通道進(jìn)口最高點(diǎn)與憋渣通道出口最低點(diǎn)兩者的高度差為5mm。
實(shí)施例3 合金熔煉用澆口杯結(jié)構(gòu)同實(shí)施例l，不同點(diǎn)在于憋渣通道進(jìn)口最高點(diǎn)與憋渣通 道出口最低點(diǎn)兩者的高度差為10mm。 采用上述澆口杯進(jìn)行澆注，向內(nèi)杯壁澆注合金熔液，漂浮的雜質(zhì)處于擋壩內(nèi)，不進(jìn) 入過(guò)濾口 。如果鋼液非常臟且含有大塊夾渣物堵塞憋渣口 ，合金液將通過(guò)擋壩上方流入過(guò) 濾口，降低了跑火問(wèn)題。與采用原有的未設(shè)置擋壩的澆口杯相比，合金錠的雜質(zhì)明顯降低， 生產(chǎn)的產(chǎn)品廢品率降低1%。
權(quán)利要求
一種合金熔煉用澆口杯，主要由一個(gè)內(nèi)杯壁、一個(gè)外杯壁和兩者共有的一個(gè)底板構(gòu)成，所述的底板上設(shè)有過(guò)濾口，過(guò)濾口上設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)，所述的內(nèi)杯壁的底部設(shè)有兩個(gè)熔液通道，其特征在于在內(nèi)杯壁和外杯壁之間設(shè)置有四個(gè)擋壩，每個(gè)擋壩位于熔液通道出口與過(guò)濾口之間，每個(gè)熔液通道出口各自位于所相鄰的兩個(gè)擋壩之間，每個(gè)擋壩上開(kāi)設(shè)有憋渣通道，憋渣通道在擋壩的內(nèi)側(cè)面開(kāi)有憋渣通道進(jìn)口，在憋渣通道的外側(cè)面開(kāi)有憋渣通道出口，并且憋渣通道進(jìn)口最高點(diǎn)低于憋渣通道出口的最低點(diǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合金熔煉用澆口杯，其特征在于所述的溶液通道出口高 于憋渣容道進(jìn)口的最高點(diǎn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合金熔煉用澆口杯，其特征在于所述的擋壩的高度小于 或等于外杯壁的高度。
全文摘要
一種合金熔煉用澆口杯，主要由一個(gè)內(nèi)杯壁、一個(gè)外杯壁和兩者共有的一個(gè)底板構(gòu)成，內(nèi)杯壁和外杯壁之間設(shè)置有四個(gè)擋壩，每個(gè)擋壩位于熔液通道出口與過(guò)濾口之間，每個(gè)熔液通道出口各自位于所相鄰的兩個(gè)擋壩之間，每個(gè)擋壩上開(kāi)設(shè)有憋渣通道，憋渣通道在擋壩的內(nèi)側(cè)面開(kāi)有憋渣通道進(jìn)口，在憋渣通道的外側(cè)面開(kāi)有憋渣通道出口，并且憋渣通道進(jìn)口最高點(diǎn)低于憋渣通道出口的最低點(diǎn)。本發(fā)明的澆口杯能夠較好的控制合金熔液中的雜質(zhì)含量，提高真空熔煉合金的品質(zhì)，生產(chǎn)出的母合金中雜質(zhì)含量與采用原有澆口杯相比明顯降低。
文檔編號(hào)B22D41/00GK101704097SQ20091021994
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者丁書亮, 于興福, 倪偉, 吳廷寶, 崔樹森, 張瑞珍, 滿延林, 王玉娟, 王鐵軍, 王鴻光, 祝世哲 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)黎明航空發(fā)動(dòng)機(jī)(集團(tuán))有限責(zé)任公司