銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，包括?？颉⒛Ｐ?，所述模框內(nèi)開設(shè)有與所述模芯外形結(jié)構(gòu)匹配，可供模芯嵌入的孔洞。本實(shí)用新型將模芯和?？蚪Y(jié)構(gòu)上進(jìn)行分離，?？蚴冀K不受直接熱腐蝕，溫度較低，且溫度均勻，不會(huì)變形、開裂，模芯受熱腐蝕影響即使變形、開裂，更換也極其快捷簡(jiǎn)單。模芯重量只占鑄?？傊氐?/6，成本極低。
【專利說(shuō)明】銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于銅火法冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄用鑄模?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]銅火法冶煉工藝中需將熔融銅液澆鑄成重量規(guī)格一致的陽(yáng)極板，然后送電解車間電解。鑄模是澆鑄用模具，是重要的工藝裝備，它直接關(guān)系到鑄件陽(yáng)極板的質(zhì)量、成本。國(guó)內(nèi)外工廠使用的鑄模有鑄鐵、鑄鋼及精銅三種材質(zhì)。鑄鐵模造價(jià)較低，但最容易炸裂，使用壽命最短，安全系數(shù)最低。銅模使用率最高，但存在一些弊端，銅模容易受熱不均變形從而造成陽(yáng)極板厚薄不均，導(dǎo)致廢品率高，且資金暫用率較高，一套M16雙圓盤澆鑄機(jī)32塊銅模，資金占用高達(dá)600萬(wàn)元，銅模的制造需要鋼母模，鋼母模的壽命通常較短，鋼母模的成本費(fèi)用也極高，銅模的生產(chǎn)過(guò)程十分繁瑣，消耗大量人力物力，銅模的生產(chǎn)消耗陽(yáng)極銅，影響生產(chǎn)產(chǎn)量。鑄鋼鑄模有不易變形，生產(chǎn)的陽(yáng)極板平整、美觀，使用壽命遠(yuǎn)大于鑄鐵模的優(yōu)點(diǎn)，但單塊鑄鋼模的造價(jià)較高。如何利用鑄鋼模的優(yōu)點(diǎn)，增加鑄鋼模的使用壽命，降低鑄模的成本，一直是銅冶煉行業(yè)亟待解決的問(wèn)題。
[0003]要增加鑄模壽命，必須從控制好鑄模溫度，消除內(nèi)應(yīng)力上著手，而決定鑄模壽命的因素就是鑄模的結(jié)構(gòu)和冷卻效果。鑄模中央溫度高，周邊溫度低，上部溫度高，下部溫度低，各部位存在溫差，因此在澆鑄過(guò)程中引起鑄模各部位之間熱應(yīng)力和組織應(yīng)力的不同，導(dǎo)致各部位體積膨脹的不同，造成變形、開裂，鑄模報(bào)廢。
[0004]如何降低鑄模各部位的溫差是研究成功的關(guān)鍵，解決這一問(wèn)題的方法就在鑄模的結(jié)構(gòu)上。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)現(xiàn)有 技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作加工方便、可重復(fù)利用、成本低的銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，包括?？?、模芯，所述?？騼?nèi)開設(shè)有與所述模芯外形結(jié)構(gòu)匹配，可供模芯嵌入的孔洞。
[0007]進(jìn)一步的，所述孔洞為通孔。
[0008]進(jìn)一步的，所述模芯外側(cè)壁周緣設(shè)置凸棱。
[0009]進(jìn)一步的，所述孔洞內(nèi)側(cè)壁周緣設(shè)置與凸棱相匹配的卡槽。
[0010]進(jìn)一步的，所述模芯內(nèi)置了若干條鋼筋制成的加強(qiáng)筋。
[0011]進(jìn)一步的，所述?？騼?nèi)側(cè)底部邊緣設(shè)置弧形的凹槽。
[0012]進(jìn)一步的，所述模框、模芯均采用合金鋼材料制作。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:
[0014](I)鑄模壽命提高，鑄模損壞的機(jī)理是鑄模的各部位受熱溫度不均，體積膨脹不同，造成變形、開裂，鑄模報(bào)廢。本實(shí)用新型將鑄模組合拆分成兩部分后，單個(gè)部件的體積變小，溫度差減小，內(nèi)應(yīng)力減小，受熱變形幾率降低，壽命提高數(shù)倍。[0015](2)模框具有永久使用性，澆鑄過(guò)程中，銅水對(duì)鑄模的沖刷，將熱量傳遞給鑄模，造成熱腐蝕。鑄模變形、開裂都發(fā)生在沖刷點(diǎn)部位。本實(shí)用新型將模芯和?？蚪Y(jié)構(gòu)上進(jìn)行分離，?？蚴冀K不受直接熱腐蝕，溫度較低，且溫度均勻，不會(huì)變形、開裂，模芯受熱腐蝕影響即使變形、開裂，更換也極其快捷簡(jiǎn)單。
[0016](3)模芯具有可加工性，使用一段時(shí)間后，雖然模芯受熱變形，但是可以通過(guò)機(jī)械處理，銑削受損的上表面一層，便可再次使用，降低模芯的制造成本，模芯重量只占鑄?？傊氐?/6，成本極低。
[0017](4)使用該鑄模可以提高澆鑄速度，澆鑄過(guò)程中，澆鑄速度過(guò)快銅水飛濺，在尾部形成飛邊，不得不將澆鑄速度調(diào)整較低。該鑄模的?？蛭膊總?cè)邊沿有一個(gè)凹槽，可以完全抵擋銅水的飛濺，即使較高的澆鑄速度，也不會(huì)飛濺，澆鑄速度提高20%以上，且板型更加平
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【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的其中一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實(shí)用新型?？蚪Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型模芯結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為圖3的左視圖；
[0023]圖中，1-模框、2-模芯、3-孔洞、11-凹槽、21-凸棱、31-卡槽。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型其中一個(gè)實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]如圖1?4所示，一種銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，包括?？?、模芯2，所述模框I內(nèi)開設(shè)有與所述模芯2外形結(jié)構(gòu)匹配，可供模芯嵌入的孔洞3，所述孔洞3為通孔，所述模芯2為圓形，當(dāng)然，作為變形，模芯2也可設(shè)計(jì)成橢圓形或其它便于工業(yè)設(shè)計(jì)的形狀，所述孔洞3只需與其形狀匹配即可。所述模芯2外側(cè)壁周緣設(shè)置凸棱21，所述孔洞3內(nèi)側(cè)壁周緣設(shè)置與凸棱21相匹配的卡槽31。使用時(shí),將模芯2嵌入孔洞3內(nèi)，凸棱21與卡槽31結(jié)合匹配,卡槽31支撐凸棱21，從而使模芯2與孔洞3密合接觸，模芯2上表面與?？騃內(nèi)表面平齊，構(gòu)成澆鑄工作面，熔融銅液即可澆鑄在此工作面上，此鑄模結(jié)構(gòu)上被分成兩個(gè)獨(dú)立部件，功能上形成一個(gè)完整的整體，工作時(shí)，?？騃始終不受直接熱腐蝕，溫度較低，且溫度均勻，不會(huì)變形、開裂，模芯2受熱腐蝕影響即使變形、開裂，拆卸、更換也極其快捷、簡(jiǎn)單，模芯2的重量只占鑄?？傊氐?/6，成本極低。
[0026]本實(shí)用新型?？騃內(nèi)側(cè)底部邊緣設(shè)置弧形的凹槽11，使用時(shí)可以提高澆鑄速度，澆鑄過(guò)程中，澆鑄速度過(guò)快銅水飛濺，在尾部形成飛邊，不得不將澆鑄速度調(diào)整較低?；⌒伟疾?1的設(shè)置可以完全抵擋銅水的飛濺，即使較高的澆鑄速度，也不會(huì)飛濺，澆鑄速度提高20%以上，且板型更加平整。
[0027]本實(shí)用新型模芯2內(nèi)置了若干條鋼筋制成的加強(qiáng)筋，具體可選用圓鋼或者方鋼預(yù)置在型腔內(nèi)，一次澆鑄成型，加強(qiáng)筋在不增加陽(yáng)極板澆鑄模芯壁厚的情況下，增強(qiáng)了其強(qiáng)度和剛性，克服了壁厚差帶來(lái)的應(yīng)力不均所造成的陽(yáng)極板澆鑄模芯歪扭變形，因加強(qiáng)筋自身的熱強(qiáng)拉力連接，有效的防止了模具在使用時(shí)的熱膨脹及收縮斷裂，使用壽命提高60%以上。
[0028]本實(shí)用新型?？?、模芯2采用合金鋼材料制作。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，在本實(shí)用新型說(shuō)明書基礎(chǔ)上所做的等同替換、改進(jìn)，或直接、間接運(yùn)用在其它相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，包括模框(I)、模芯(2)，其特征在于，所述模框(I)內(nèi)開設(shè)有與所述模芯(2)外形結(jié)構(gòu)匹配、可供模芯(2)嵌入的孔洞(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，其特征在于:所述孔洞(3)為通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，其特征在于:所述模芯(2)外側(cè)壁周緣設(shè)置凸棱(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，其特征在于:所述孔洞(3)內(nèi)側(cè)壁周緣設(shè)置與凸棱(21)相匹配的卡槽(31)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，其特征在于:所述模芯(2)內(nèi)置了若干條鋼筋制成的加強(qiáng)筋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，其特征在于:所述?？?I)內(nèi)側(cè)底部邊緣設(shè)置弧形的凹槽(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的銅冶煉陽(yáng)極板澆鑄模，其特征在于:所述?？?I)、模芯(2)采用合金鋼材料制作。
【文檔編號(hào)】B22C9/06GK203437594SQ201320423047
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月16日
【發(fā)明者】周才益 申請(qǐng)人:云南和美佳科貿(mào)有限公司