铸件凝固用保温结构

摘要

本发明提供了一种铸件凝固用保温结构，其包括冒口套、两个第一保温层和两个第二保温层。冒口套呈筒形，置于砂型的型腔的冒口套收容部内，第一保温层置于砂型的型腔的第一保温层收容部内，第二保温层置于砂型的型腔的第二保温层收容部内。其中，砂型的型腔具有板形铸件成型腔，其连通冒口套收容部和两个第二保温层收容部并以长方形形式沿Y向的相反两侧突出于冒口套收容部和两个第二保温层收容部并沿Z向向下突出，熔融的铸件材料浇注到板形铸件成型腔中并凝固以形成板形的铸件。冒口套、第一保温层和第二保温层由同一保温材料制成，具有良好的保温性能和高温热稳定性。在铸造过程中，保证了铸件和冒口之间的顺序凝固，提高了铸件的工艺出品率。

主权项

一种铸件凝固用保温结构，其特征在于，包括：冒口套(1)，呈筒形并具有内壁面(11)、外壁面(12)以及底壁面(13)，内壁面(11)形成空腔(14)，置于砂型(S)的型腔(S1)的冒口套收容部(S11)内；两个第一保温层(2)，置于砂型(S)的型腔(S1)的第一保温层收容部(S12)内，各第一保温层(2)具有：外壁面(21)，沿Z向位于冒口套(1)的对应一侧的外壁面(12)的正下方；内壁面(22)，沿X向位于冒口套(1)的对应一侧的内壁面(11)内侧并沿Z向向X向内侧倾斜延伸；以及顶壁面(23)，位于冒口套(1)的对应一侧的底壁面(13)的下方并连接于冒口套(1)的底壁面(13)且沿X向内侧露出于冒口套(1)的空腔(14)内；两个第二保温层(3)，置于砂型(S)的型腔(S1)的第二保温层收容部(S13)内，各第二保温层(3)具有：外壁面(31)，沿Z向向X向内侧倾斜延伸且在顶部处与第一保温层(2)的内壁面(22)贴合并连接，外壁面(31)的倾斜度与对应的第一保温层(2)的内壁面(22)的倾斜度相同；顶壁面(32)，与第一保温层(2)的顶壁面(23)齐平；底壁面(33)，位于外壁面(31)的Z向的末端；第一内壁面(34)，自底壁面(33)的X向内侧平行于Z向向上延伸；以及第二内壁面(35)，从第一内壁面(34)的上端向X向外侧倾斜地延伸至顶壁面(32)；其中，砂型(S)的型腔(S1)还具有：板形铸件成型腔(S14)，连通于冒口套收容部(S11)和两个第二保温层收容部(S13)并以长方形形式沿Y向的相反两侧突出于冒口套收容部(S11)和两个第二保温层收容部(S13)并沿Z向向下突出，熔融的铸件材料经由冒口套(1)的内腔(14)浇注到板形铸件成型腔(S14)中并凝固，以形成板形的铸件(C)，且铸件(C)在第二保温层(3)的第二内壁面(35)与第一壁面(34)和顶壁面(32)的延长线形成的角部处形成倒角(f)；冒口套(1)、第一保温层(2)和第二保温层(3)由同一保温材料制成，且保温材料的性能满足：保温材料的耐火度等于或大于1600℃；保温材料的高温强度在1500℃持续3小时条件下等于或大于1.0MPa；保温材料的热膨胀系数在200℃～1600℃条件下小于或等于1.0×10^‑6/℃；保温材料和砂型(S)的材料性能之间的关系满足：$\frac{\sqrt{{\lambda }_0{\rho }_0{c}_0}}{\sqrt{{\lambda }_1{\rho }_1{c}_1}}\ge 1.5---I$式I中，λ₀、λ₁分别为砂型(S)和保温材料的导热系数，ρ₀、ρ₁分别为砂型(S)和保温材料的密度，c₀、c₁分别为砂型(S)和保温材料的比热。