一种球墨铸铁浇铸工艺及设备的制作方法

本发明涉及球墨铸造，具体为一种球墨铸铁浇铸工艺及设备。

背景技术：

1、球墨铸铁是通过球化和孕育处理得到球状石墨，有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度，能够承受较大的轧制负荷，其综合性能接近于钢，已成功地用于铸造一些受力复杂，强度、韧性、耐磨性要求较高的零件，因而被广泛地应用于型钢、板、带以及钢管轧机，在对球墨铸铁进行加工时，需要通过浇铸设备对球墨铸铁的加工进行铸造处理。

2、在对球墨铸铁的加工进行浇铸处理时，通常会将铸造模具放置在设备上，通过将浇铸液注入至浇铸模具的内部来完成对球墨铸铁的加工，而在进行浇铸时，需要对模具进行固定，从而提高浇铸的稳定性，防止在浇铸时由于晃动而导致球墨铸铁的铸造产生偏差，从而对球墨铸铁的成型造成影响。

3、在实际的浇铸过程中，由于模具安装会存在水平偏差，浇注液在浇铸过程中产生流动偏向，往往无法均匀分布在模具的每一个角落，浇注液难以在模具内部实现自流平，使得铸件在冷却凝固后形成形状偏差或结构缺陷，严重影响了铸件的精度和一致性。

4、有鉴于此，特提出本申请。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种球墨铸铁浇铸工艺及设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的一种球墨铸铁浇铸设备，包括支撑组件、平衡组件和定位组件，所述平衡组件安装在支撑组件上，所述定位组件可调节设置在平衡组件上；

3、所述定位组件包括定位座和沿周向均布安装在定位座底面的固定永磁片；

4、所述平衡组件包括安装在支撑组件顶部的固定座和水平安装在支撑组件内部的平衡板，所述定位组件铰接安装在所述平衡板中心处，所述平衡板与定位组件之间，并以铰接点为中心轴，旋转对称的设置有多个伸缩管，所述伸缩管的末端固定在平衡板上，所述固定座上开设有与伸缩管数量对应的密封槽，所述伸缩管的前端一一匹配的与各密封槽连通，所述伸缩管内填充有导流液，所述密封槽的内部滑动安装有活动塞板和安装在所述活动塞板上的活动塞柱，所述活动塞柱延伸至密封槽外部的一端固定连接有活动永磁片，所述活动永磁片与固定永磁片一一正对匹配，且正对的永磁片活动永磁片与固定永磁片同极相斥。

5、进一步地，所述定位座包括设置在平衡组件顶面的座体，所述座体的内部开设有容纳槽，所述座体底面的中心处固定安装有延伸柱，所述延伸柱的底面中心处固定安装有连接柱，所述连接柱的底端转动安装有万向球，所述平衡板顶面的中心处固定安装有锥体，所述连接柱通过万向球与锥体相连，所述固定永磁片分布在延伸柱的外周面上。

6、进一步地，所述定位组件还包括设置在定位座上用于对模具进行定位的限位机构，所述限位机构包括开设在座体侧壁的密封腔、滑动安装在座体侧壁上的压紧杆以及设置在密封腔内部用于推动压紧杆水平运动的活塞件，所述活塞件包括安装在密封腔内侧壁上的支撑弹簧，所述支撑弹簧另一端连接有包覆板，所述包覆板的内部安装有电磁铁，所述压紧杆为永磁体材质，所述电磁铁通电时所述压紧杆与其磁性相斥。

7、进一步地，所述座体的内部设置有用于将模具从容纳槽内部顶出的顶推机构，所述顶推机构包括开设在定位座内底壁的活塞腔，所述活塞腔的内部滑动安装有活塞板，所述活塞板的顶面固定安装有活塞杆，所述活塞杆外部套设有推动活塞杆向上滑动的顶推弹簧。

8、进一步地，所述定位座的内部设置有用于在所述顶推机构受到模具的重力时开启活塞件的接触开关，所述定位座的内底壁上还开设有连通密封腔与活塞腔的流道，所述活塞腔与流道的内部填充有液压油。

9、进一步地，所述活动塞柱的外部套设有复位弹簧，所述复位弹簧的一端与活动塞板侧壁固定连接，所述复位弹簧的另一端与密封槽的内侧壁固定连接。

10、进一步地，所述支撑组件包括底座，所述底座顶面的四角处均安装有支杆，所述支杆顶端固定安装有顶板，所述顶板与底座之间可升降安装有压板，所述压板滑动设置在支杆上，所述顶板底面的中心处固定安装有液压缸，所述液压缸的伸缩端与压板顶面的中心处固定连接，所述压板的底面固定安装有用于对模具进行封堵的密封板。

11、一种球墨铸铁浇铸工艺，包括以下步骤：

12、s1、选择合适的生铁和铸造辅助材料，按照预先设定的比例进行混配，得到适合球墨铸铁生产的铁水；

13、s2、将铁水投入高温炉中进行熔化，通过调整炉温和熔化时间，确保铁水成分均匀且无杂质；

14、s3、将浇注模具安装在定位组件内，再将浇注的铁水导入浇注模具中，通过设置的平衡组件确保铁水能够均匀、稳定地注入铸造模具中，同时，严格控制浇注温度和速度，避免产生缺陷；

15、s4、通过液压缸推动压板带动密封板向下移动，利用密封板对浇注模具遮盖封堵，随后铸铁在浇注模具内凝固；

16、s5、在铸铁凝固过程中，采用先进的冷却控制系统，精确控制冷却速度，使石墨球形态和分布达到最佳状态；在铸铁凝固后，进行顶水处理，通过精确控制顶水的量和时间，优化球墨铸铁中的石墨分布；

17、s6、对球墨铸铁进行精细退火处理，通过精确控制退火温度和时间，消除应力和组织不稳定性；

18、s7、对球墨铸铁进行机械加工和热处理，以满足特定应用场景的需求。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1、本发明，将浇注模具固定在定位组件的内部，此时定位座上的固定永磁片与固定座上的活动永磁片相互排斥，从而使定位组件处于水平状态；即本发明通过磁斥力保证定位组件安装处于水平状态，避免安装的过程中浇注模具存在水平偏差，有效保证了浇注液均匀分布

21、2、本发明，通过压紧杆能够大面积的咬合浇注模具外表面，因此，定位组件与浇注模具接触面积明显提升，使得浇注模具的固定更稳定，有效防止打滑，且本发明中的压紧杆可自由的缩进、伸出，从而与各种尺寸的浇注模具匹配贴合，因此，该发明能够紧密的固定各种尺寸的浇注模具，适用于各种形状的浇注模具，因此本发明具有更广的适用性。

技术特征：

1.一种球墨铸铁浇铸设备，其特征在于：包括支撑组件（1）、平衡组件（2）和定位组件（3），所述平衡组件（2）安装在支撑组件（1）上，所述定位组件（3）可调节设置在平衡组件（2）上；

2.如权利要求1所述的一种球墨铸铁浇铸设备，其特征在于：所述定位座（31）包括设置在平衡组件（2）顶面的座体（311），所述座体（311）的内部开设有容纳槽（312），所述座体（311）底面的中心处固定安装有延伸柱（313），所述延伸柱（313）的底面中心处固定安装有连接柱（314），所述连接柱（314）的底端转动安装有万向球（315），所述平衡板（22）顶面的中心处固定安装有锥体（23），所述连接柱（314）通过万向球（315）与锥体（23）相连，所述固定永磁片（32）分布在延伸柱（313）的外周面上。

3.如权利要求2所述的一种球墨铸铁浇铸设备，其特征在于：所述定位组件（3）还包括设置在定位座（31）上用于对模具进行定位的限位机构，所述限位机构包括开设在座体（311）侧壁的密封腔（34）、滑动安装在座体（311）侧壁上的压紧杆（35）以及设置在密封腔（34）内部用于推动压紧杆（35）水平运动的活塞件（36），所述活塞件（36）包括安装在密封腔（34）内侧壁上的支撑弹簧（363），所述支撑弹簧（363）另一端连接有包覆板（362），所述包覆板（362）的内部安装有电磁铁（361），所述压紧杆（35）为永磁体材质，所述电磁铁（361）通电时所述压紧杆（35）与其磁性相斥。

4.如权利要求3所述的一种球墨铸铁浇铸设备，其特征在于：所述座体（311）的内部设置有用于将模具从容纳槽（312）内部顶出的顶推机构（33），所述顶推机构（33）包括开设在定位座（31）内底壁的活塞腔（331），所述活塞腔（331）的内部滑动安装有活塞板（332），所述活塞板（332）的顶面固定安装有活塞杆（333），所述活塞杆（333）外部套设有推动活塞杆（333）向上滑动的顶推弹簧（334）。

5.如权利要求4所述的一种球墨铸铁浇铸设备，其特征在于：所述定位座（31）的内部设置有用于在所述顶推机构（33）受到模具的重力时开启活塞件（36）的接触开关（37），所述定位座（31）的内底壁上还开设有连通密封腔（34）与活塞腔（331）的流道（38），所述活塞腔（331）与流道（38）的内部填充有液压油。

6.如权利要求1所述的一种球墨铸铁浇铸设备，其特征在于：所述活动塞柱（27）的外部套设有复位弹簧（28），所述复位弹簧（28）的一端与活动塞板（26）侧壁固定连接，所述复位弹簧（28）的另一端与密封槽（24）的内侧壁固定连接。

7.如权利要求1所述的一种球墨铸铁浇铸设备，其特征在于：所述支撑组件（1）包括底座（11），所述底座（11）顶面的四角处均安装有支杆（12），所述支杆（12）顶端固定安装有顶板（13），所述顶板（13）与底座（11）之间可升降安装有压板（14），所述压板（14）滑动设置在支杆（12）上，所述顶板（13）底面的中心处固定安装有液压缸（15），所述液压缸（15）的伸缩端与压板（14）顶面的中心处固定连接，所述压板（14）的底面固定安装有用于对模具进行封堵的密封板（16）。

8.一种球墨铸铁浇铸工艺，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种球墨铸铁浇铸工艺及设备，涉及球墨铸造技术领域，包括支撑组件、平衡组件和定位组件，所述平衡组件安装在支撑组件上，所述定位组件可调节设置在平衡组件上；所述定位组件包括定位座和沿周向均布安装在定位座底面的固定永磁片；所述平衡组件包括安装在支撑组件顶部的固定座和水平安装在支撑组件内部的平衡板，所述定位组件铰接安装在所述平衡板中心处，所述平衡板与定位组件之间，并以铰接点为中心轴，旋转对称的设置有多个伸缩管，所述伸缩管的末端固定在平衡板上。本发明通过磁斥力保证浇注模具安装处于水平状态，避免安装的过程中浇注模具存在水平偏差，有效保证了浇注液均匀分布。技术研发人员：钱振杰,钱东方受保护的技术使用者：东亚科技（苏州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1