[发明专利]浇注熔融金属的装置

说明书

为了提高各种合金的清洁度，特别是对于那些用下注法浇注的各种合金，例如钢，通过陶瓷泡沫过滤器使金属过滤是特别有效的。这种过滤器的作用是除去颗粒状的夹杂物和液态夹杂物（在某些情况下）。因而，该过滤过程对最后的金属锭的质量产生了有益的作用。例如从美国专利3，962，081号所介绍的技术中，可得知有各种各样熔融金属的过滤器。

下注法一般包括使用公用的浇口，众多的钢锭模和从公用浇口到钢锭模的浇道。可以把过滤器置于盛钢桶和浇口顶部之间的小浇口盘中。另一种有益的方法是，将过滤器直接放在锭头的上游。

然而，这些过滤方法均存在缺点。把过滤器放在浇口顶部的过滤方案有可能使过滤器下游的熔体再氧化。此外，浇口顶部的过滤器必须对大量的金属流加以调节，因为所有钢锭中的金属都必须通过浇口。

如上所述，把过滤器直接放在锭头内有许多优点。这样，设置相当简单，可使过滤器下游熔体的再氧化减少到最低程度，并且能够用众多过滤器来个别调节每个钢锭模中的金属，而最后通过这种过滤器的总金属流量少于装备在浇口顶部的普通过滤器的金属流量。但是，这种方法也有某些缺点。例如，很难将熔融金属注入过滤器内，使过滤器预热的机会减少。并且，过滤器受到很大的机械应力，从而有引起破裂的可能性。例如，浇口一般为10至20英尺高，所以会产生较大的金属静压力。

本发明的第一个目的是提供一种用金属过滤器和下注法浇注熔融金属的装置。

本发明的第二个目的是提供一种上述装置，该装置直接在锭头的上游使用过滤器。

本发明的第三个目的是提供一种所述的装置，该装置能使过滤器罐注方便，并且把引起破裂可能性的机械应力减小到最低程度。

本发明的第四个目的是提供一种所述的装置，该装置结构简单，使用方便，大批量生产时效率较高。

下文将显示出本发明的进一步的目的和优点。

现已发现，根据本发明，很容易达到上述的目的和优点。

本发明的装置包括：用以浇注熔融金属、具有底座部分的锭模;位于锭模底座部分的熔融金属的进口;

横跨放置在熔融金属进口处的过滤器，以便所有熔融金属必定在那里通过;在上述进口和过滤器下方的井。安装在熔融金属进口上的装置的作用在于使过滤器固定在适当的位置上。上述装置最好包括一个支承板，该支承板包括一个延伸横过在过滤器上的进口的环形圈，在那里至少有一个通道，以便让熔融金属从那里通过，并且最好留有间隔的通道。一般，许多所述的锭模装有一个公用的浇口和若干从浇口向各个锭模延伸的浇道。

一般，井的体积至少为过滤器的二倍，并且不到过滤器体积的10倍。

一个最佳的实施例包括一种圆环形的熔融金属进口槽，以便熔融金属流到所述的井时在那里产生涡流效应。在另一个最佳的实施例中，在所述的过滤器底下装有一种金属薄片，该金属薄片的熔点低于所述的熔融金属。

本发明可以用于任何熔融的金属，可是，发现应用于铁基和镍基的合金时特别有利。

可以明显地看到，本发明的装置很适宜于现有的浇注系统，基本上不需要进行重新设计。此外，可以看到，本发明的装置可直接用在锭头的上游处，具有综合性的优点。本发明的装置具有很高的过滤程度，安装和使用比较简单，且基本上没有灌注和机械应力的问题。井的引进具有显著的优点。已发现，当熔融金属最早与过滤器接触时，该过滤器面上会形成金属壳。在过滤器下方的井所形成的空间的作用是保持熔融金属与金属壳接触并且使该金属壳再熔化。

在下文，本发明将显示出更多的优点和特征。

图1为典型的金属下注操作的部分示意侧视图。

图2表示用浇道（从每个锭模到浇口）把许多锭模连接到公用浇口上的示意图。

图3表示本发明的典型浇道、井和锭模的熔融金属进口的部分截面图。

图4表示用来使过滤器固定就位的支承板的顶视图。

图5是一个和图3相似的视图，表示用于金属流到所述井的圆环形的熔融金属的进口槽。

图6表示另一个与图3相似的实施例。