[发明专利]一种用于生产阳极板的新型复合模具及其生产方法

权利要求书

1.一种用于生产阳极板的新型复合模具，包括模体（1）、型腔边框（2）、浇铸型腔（3）、顶模起模孔（4）、定位块（5）、模底（6）和支脚（9），其特征在于：在模体（1）周边中上部位设置了散热加强筋片（7），模底（6）局部增设了散热凹槽（10）；在所述模体（1）中部应力集中部位均匀设置厚壁无缝钢管（8）。

2.根据权利要求1所述的一种用于生产阳极板的新型复合模具，其特征在于：所述模体（1）的下半部分使用球墨中硅铸铁材质，上半部分使用蠕墨耐热中硅铸铁、蠕墨球墨合成铸铁添加合金和铬钼铜合金耐热铸铁中的任一种材质，采用浇注工艺分两次连续浇注成型。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于生产阳极板的新型复合模具，其特征在于：所述下半部分使用的球墨中硅铸铁为球墨铸铁QT450－10和QT500－7中的任一种；所述蠕墨耐热中硅铸铁为RUT Si4耐热蠕墨铸铁，耐热800℃，化学成份：C 3.2~3.5、Si 3.8~4、Mn 0.3~0.4、P≤0.5、S≤0.03，其它余量添加合金元素，金相组织：铁素体+珠光体；所述蠕墨球墨合成铸铁为RUT+RQT Si5耐热蠕、球墨铸铁，耐热900℃，化学成份：C 3.0~3.2、Si 4.5~5、Mn0.5、P≤0.06、S≤0.03，其它余量添加合金元素，金相组织：铁素体+珠光体；所述铬钼铜合金耐热铸铁为RUT+RQT Si5、Cr、Mo、Cu耐热蠕球墨合金铸铁，耐热1000℃，化学成份：C 2.7~3.2、Si 4.5~5、Mn 0.5~0.6、P≤0.06、S≤0.03、Cr 0.3~0.4、Mo 0.3~0.5、Cu 0.5~0.7、其它余量添加合金元素，金相组织：珠光体+铁素体。

4.一种用于生产阳极板的新型复合模具的生产方法，其特征在于：它包括如下工艺步骤

（1）型腔制作：模具模型（13）分为上下二个型板，下砂箱（12）扣在阳极模上部型板上，并把注陶瓷管（14.1）若干个分布在模型（13）的模腔边框上，模底浇注内浇口（15.1）模型分布在模型（13）底部边沿后，用呋喃树脂自硬砂（17）混合后填入砂箱（12），待20分钟左右自硬后，取出上部型板；同时将上砂箱（11）扣在下部型板上，按照工艺设计将模腔主浇口（14）并含有与下砂箱（12）内底注陶瓷管（14.1）连接的横浇道模型、模底主浇口（15）和含有与若干分布于模底边沿连接的横浇道模型内浇口（15.1）和若干个冒口（16）模型安装在上砂箱（11）内，用呋喃树脂自硬砂（17）混合好后填入上砂箱（11）中，待20分钟左右取出冒口、横浇道和内浇口模型，模腔主浇口（14）和模底主浇口（15）是用耐高温陶瓷管埋在砂子中不取出；

（2）安装钢管：首先对厚壁无缝钢管进行除锈，再根据所需预埋部位尺寸进行切割，并在钢管内放置出气绳，一端用呋喃树脂自硬砂封堵约200mm左右，待固定后，用干净的硅砂将钢管填充严实，端部再用呋喃树脂自硬砂封堵约200mm左右，固定后待用；然后将制作好的厚壁无缝钢管均匀固定在下砂箱内形成的型腔内模具底的中间位置，并对型腔表面进行修补、涂料；

（3）合箱：对型腔表面修补涂料检查后，将上砂箱（11）扣在下砂箱（12）上进行合箱，上好收紧罗螺形成一个整体，并将厚壁无缝钢管两端的出气绳拉出砂箱外，便于浇注时出气，再把浇注杯装在模腔主浇口（14）和模底主浇口（15）上，待铁水过来进行浇注；

（4）浇注成型：浇注时对上、下层复合铁水进行两炉次同时熔炼，分别进行元素成份配料、检测、球化处理，根据铁水成份、浇注温度分别对模腔和模底进行浇注，以预埋在型腔里的厚壁无缝钢管为分界线，首先分别计算好浇注厚壁无缝钢管以下和以上两部分所需铁水重量，然后向模腔主浇口浇注蠕墨耐热中硅铸铁、蠕墨球墨合成铸铁添加合金和铬钼铜合金耐热铸铁等中的任一种铁水，经预埋在下砂箱内的陶瓷管分别经设置在型腔边框底面内浇口分流浇注入型腔内；待锁定量的电子称数据浇注完毕，自模底主浇口注入球墨铸铁铁水，球墨铸铁铁水则经支管自上部铁水内浇口注入型腔内，直至顶部铁水冒出后停止浇注；

（5）开箱冷却：铸造完成的铸件必须在12小时后开箱，并埋入保温材料中进行12小时逐渐随温冷却后进行清整打磨后检查，检测合格后入库待发至用户。