[发明专利]一种发热保温冒口制备方法

说明书

本发明涉及铸造领域，具体公开了一种发热保温冒口制备方法，包括原砂、保温材料、树脂、发热材料和模具的准备步骤；保温覆膜砂的加工步骤；发热芯材料的制备以及发热芯的成型步骤；冒口成品的成型步骤。本方案中对下模具进行了限制，可有效的将发热芯材料放置到成型槽内，且发热芯材料最终形成的发热芯位于冒口成品的内部，高温可流动的铁水或铝水冲击到发热芯上，促使发热芯中发生氧化还原反应放热，为铁水或铝水提供热量，同时保温覆膜砂中的树脂还能对铁水或铝水进行保温。

技术领域

本发明属于铸造领域，具体涉及一种发热保温冒口制备方法。

背景技术

冒口是指为避免铸件出现缺陷而附加在铸件上方或侧面的补充部分，冒口的型腔是存贮液态金属的空腔，在铸件形成时补给金属，有防止缩孔、缩松、排气和集渣的作用，而冒口的主要作用是补缩。

常见的冒口在进行铁水或铝水的导流过程中，铁水或铝水在流动的过程中，温度会快速下降，当需要导流较长的路径时，铁水或铝水容易凝固在冒口处，导致铸件的冒口处会有铁水或铝水填充不到位的情况，使得最终铸件的表面会产生相应的缩孔，直接影响铸件的质量。为了解决这一问题，一般会将保温材料做骨料，使用液体有机材料做粘结剂，实现对进入到冒口内的铁水或铝水进行保温处理，降低出现缩孔的可能性；但是采用保温材料做骨料时，制作工艺过程繁杂，污染大，生产效率低，而且传统保温冒口是利用其隔绝与环境的热交换和蓄热来达到保温，补缩能力有限，其应用条件受到制约。

发明内容

本发明意在提供一种发热保温冒口制备方法，以解决传统保温冒口只能利用其隔绝与环境的热交换和蓄热来达到保温，进而补缩能力有限的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种发热保温冒口制备方法，包括以下步骤：

步骤1：准备原砂、树脂、保温材料和发热材料；准备制备发热芯的制芯模具以及制备冒口的上模具和下模具，制芯模具的上端面上设有成型槽，上模具和下模具之间设有成型腔，下模具上设有凹槽，下模具的端面上设有形成气孔的突出部，上模具上设有与成型腔连通的注砂口，制芯模具、上模具和下模具内均设有加热管；

步骤2：将步骤1中原砂、保温材料与树脂放置到第一混砂机中，加入固化剂，混合均匀，混合后形成保温覆膜砂，其中树脂与保温覆膜砂的质量比例为1-4％，固化剂与保温覆膜砂的质量比例为0.1％-1％，保温材料与保温覆膜砂的质量比例为0.9-1％，其余的均为原砂；

步骤3：步骤1中的发热材料包括氧化剂、还原剂、催化剂、助熔剂和填充料，将氧化剂、还原剂、催化剂、助熔剂和填充料放置到第二混砂机中，加入粘接剂，混合均匀，混合后形成发热芯材料；然后将发热芯材料压制到制芯模具的成型槽处，将成型槽处的发热芯材料压制形成发热芯，制芯模具将发热芯以100-200℃的温度烘烤20-60min；

步骤4：将制芯模具上的发热芯取下，放置到下模具的凹槽处，然后上模具同轴安装到下模具上，向注砂口处注入保温覆膜砂，对成型腔进行填充，形成湿冒口；上模具和下模具对湿冒口以200-300℃的温度加热1-5min，形成冒口成品。

基础方案的原理及其优点：步骤1中完成了冒口成品材料的准备；步骤2中，将原砂、保温材料、树脂和固化剂混合，保温材料的设置能让保温覆膜砂具有相应的保温效果；同时在此步骤中，可将保温材料、树脂和固化剂同时快速的混合到原砂中；在步骤3中，对步骤 1中的发热材料进行了进一步说明，其目的在于让发热芯材料中的氧化剂、还原剂、催化剂和助熔剂能够发生氧化还原反应放热，让冒口成品具有自发热的功能；同时，可有效的将发热芯材料放置到制芯模具的成型槽内，同时对成型槽处的发热芯材料进行压制成型，然后进行加热烘烤，使得发热芯快速成型；步骤4中，通过对下模具进行了限制，可将定型后的发热芯放置到上模具的凹槽内，然后再向上模具的注砂口处注入保温覆膜砂，让保温覆膜砂与发热芯自然粘接，然后再通过上模具和下模具对湿冒口进行加热定型，对湿冒口进行烘烤硬化，使得冒口成品硬化成型，便于运输和取用。