（19）中華人民共和國國家知識產權局（12）實用新型專利（10）授權公告號CNU（45）授權公告日期2020年1月10日（21）申請號2.2（22）申請日2019年1月。 08（73）河北省石家莊市洪山區紡織路1號上海紡織學院專利地址（72）發明人陸繼軍李繼昌徐子立吳正熙（74）專利代理機構上海泰山北斗專利代理機構（特總）合伙人）程千輝律師 (51)Int.Cl./08(2006.01)/00(2006.01)(ESM) 該發明創造已于同日申請發明專利。 權利要求書，1頁，4頁，附圖，4頁（54） 實用新型名稱一復合石墨激冷器（57） 摘要本實用新型涉及一種復合石墨激冷器，包括石墨激冷器芯和金屬激冷器，石墨激冷器為位于金屬激冷鐵內部，金屬激冷鐵外面涂有石墨激冷鐵。 金屬冷鐵完全覆蓋在石墨冷鐵的外側，或者大部分覆蓋在石墨冷鐵的外側，部分石墨冷鐵芯漏出。 本實用新型復合冷鐵由石墨冷鐵和金屬冷鐵組成，既具有金屬冷鐵的高硬度，又具有石墨冷鐵的低密度、高導熱率的特點。

本實用新型的金屬冷鐵可以由鑄鐵、鑄鋼、鋁或其他合金制成。 復合冷鐵整體性好，操作方便，使用壽命長。 權利要求書1/1頁1.一種復合石墨冷鐵芯，其特征在于，包括石墨冷鐵芯（2）和金屬冷鐵芯（1），所述石墨冷鐵芯（2）位于在金屬冷鐵芯（1）內，金屬冷鐵芯（1）包覆在石墨冷鐵芯（2）的外側，石墨冷鐵芯（2）呈長方體形狀，上表面和下表面設有多個波紋（3），石墨冷鐵芯體（2）的上表面上的波紋（3）的上表面和下表面上的波紋（3） 3)在下表面上泄漏出金屬激冷器(1)的外表面并與金屬激冷器(1)的外表面齊平； 或者石墨冷鐵芯（2）為長方體形狀，金屬冷鐵（1）為等厚弧板形狀，金屬冷鐵（1）完全覆蓋在石墨外部冷鐵芯體（2）。 2.根據權利要求1所述的復合石墨激冷器，其特征在于，所述金屬激冷器（1）為鑄鐵、鑄鋼、鋁合金金屬中的任意一種或多種。 說明書第1/4頁 一種復合石墨冷鑄鐵技術領域 [0001]本實用新型涉及冷鑄鐵毛坯領域，具體涉及一種復合石墨冷鑄鐵。 背景技術 [0002] 鑄坯冷卻熔煉過程中，最終熔煉件容易出現縮松、縮孔等缺陷，嚴重影響鑄件質量。

在鑄造過程中，常采用冷鐵與冒口配合對坯料進行氮化，使工件定向熔化，擴大冒口收縮范圍； 防止毛坯形成氣泡和裂紋； 工件與鑄鋼壁同時熔化，提高熔化速度； 提高其耐磨性等。 冷硬鐵按材質可分為鋼冷硬鐵、鑄鐵冷硬鐵、石墨冷硬鐵等。 鑄鐵冷鐵應用最廣泛，但密度較大，成型時勞動硬度較大。 鑄鐵表面的刷涂性較差，靠近鑄鋼型腔的冷鐵熱量集中，容易熔化并與鑄鋼粘結； 由于其重量較重，密度是型腔的幾倍，冷硬鐵一方面受到限制，例如在鑄鋼的側面和頂部，很容易掉落并導致模具塌陷，導致在鋼坯的報廢中。 另一方面，脫模時應保證金屬冷鐵不脫落，且冷鐵寬度通常小于30mm，容易導致坯料加工表面強度不均，脫模后色差明顯。加工。 石墨冷鐵密度小，只有鑄鐵冷鐵的1/4，導熱系數高，蓄熱能力強，是鑄鐵冷鐵的3～4倍，熔點高不可刷石墨的熱膨脹系數較小，相對不易引起毛坯變形，且耐火度較高，可有效避免氧化針孔的發生； 具有更好的焊接效果，降低毛坯的強度，提高毛坯表面的白度和耐磨性等，使用療效比鑄鐵冷加工好，多次使用的優點發展迅速。 越來越多的鑄造廠家推廣使用石墨冷鐵。

大量實踐也證明，使用石墨激鐵的療效優于鑄鐵激鐵。 采用石墨冷硬鑄鐵制成的鑄鋼表面光滑，易清砂，缺陷少，不粘砂。 已經檢查了兩個毛坯的強度。 使用石墨冷鐵的鑄鋼比使用金屬冷鐵的鑄鋼強度更高。 石墨冷鐵寬度可置于10mm以下，可有效減小強度差，提高毛坯內部質量，消除色差。 隨著石墨冷鐵的大量使用，在加工過程中也暴露出一些問題。 主要表現是石墨冷鐵硬度低且循環次數少，降低坯料工藝成本，且保形石墨冷鐵制造難度大。 使用后，砂子脫落時不易與型腔分離，不易回收，影響生產效率。 若鑄鐵冷鐵采購價格為4500元/噸，石墨冷鐵采購價格為～元/噸，因此同尺寸、同規格石墨冷鐵采購成本為鑄鐵的80%～100%冷水機，這意味著冷水機使用的鐵越多，其成本就越低。 通常的鑄鐵激冷器可使用3～5次，石墨激冷器可使用1～10次，波動較大。 一些鑄造公司報告說，石墨冷鐵只能使用一次。 通常，造型和制芯完成后，將模具澆注在一起，待模腔冷卻到一定濕度后，用落砂機將模腔破碎，使工件與冷鐵分離。模具型腔。 鑄鐵冷鐵由金屬制成，不易損壞。 石墨冷鐵經過落砂機破碎腔后，邊角容易破損。 因此，石墨冷鐵在開箱時不能與落砂機上的坯料一起振動，否則容易導致塌陷或振動破碎，降低其使用壽命，降低坯料的生產成本。

采用坑形狀時，石墨冷鐵不具有鐵磁性，無法用電磁吸盤等設備回收，這也造成冷鐵回收困難。 大部分都是通過抓取的方式回收的，這進一步加劇了冷鐵的損壞。 ，降低使用成本。 說明書第2/4頁實用新型內容 [0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種整體性好、操作方便、使用壽命長的復合石墨冷鐵。 [0008] 本實用新型解決上述技術問題的技術方案是： [0008] 一種復合石墨激冷器，包括石墨激冷器和金屬激冷器，所述石墨激冷器位于金屬激冷器內，所述金屬激冷器為涂覆在石墨激冷芯的外側。 [0009] 此外，金屬激冷件完全涂覆在石墨激冷件芯的外部。 [0017] 進一步，所述石墨冷激鐵芯體呈長方體形狀，上表面和下表面均設有多個波紋，所述石墨冷激鐵芯體上表面和下表面上的凸波紋上表面、波紋的下表面漏出和與金屬冷鐵的外表面齊平。 [0011] 進一步地，所述石墨冷鐵芯體為長方體，所述金屬冷鐵為等厚的弧板形狀，且所述金屬冷鐵完全包覆在所述石墨冷鐵芯體的外側。 [0012]進一步地，金屬冷硬鐵芯可以采用與鑄鋼受熱段形狀相適應的任意形狀。

[0013]進一步地，石墨冷鐵芯體可以采用與鑄鋼受熱段形狀相適應的任意形狀。 本實用新型的有益效果是：本實用新型的復合冷鐵由石墨冷鐵和金屬冷鐵組成。 它既具有金屬冷鐵的高硬度，又具有石墨冷鐵的低密度和高導熱率。 專業。 本發明的金屬冷鐵可以由鑄鐵、鑄鋼、鋁或其他合金制成，通過將熔融金屬澆注到模具型腔中，涂覆石墨部分，冷卻后復合而成。 復合冷鐵整體性好，操作方便，使用壽命長。 附圖說明 [0015] 圖1為實施例1和實施例2現有復合石墨冷鐵的外觀結構示意圖； [0016] 圖2為實施例1中現有全涂層結構復合石墨冷鐵的剖面結構示意圖； [0017] 圖3是實施例1的石墨冷鐵芯的三維結構示意圖； [0018] 圖4是實施例2的現有部分包覆復合石墨冷鐵芯的剖面結構示意圖； [0019] 圖5為實施例2的石墨冷鐵芯的三維結構示意圖； [0020] 圖6為實施例3異形復合石墨冷鐵外觀結構示意圖； [0021]圖7是實施例3異形復合石墨冷鐵的截面示意圖。 [0022] 附圖中，各編號所代表的成分列表如下（常見三個示例）： [0023] 1.金屬冷鐵； 2、石墨冷鐵芯； 3、凸出的具體實現方法 [0024] 下面對本實用新型的原理和特點進行說明，所給出的實施例僅用于解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型的范圍。

在本實用新型的說明書中，需要注意的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“內”、“方向” “外部”所表示的方向或位置關系是基于附圖中所示的方向或位置關系。 其僅是為了便于描述本發明、簡化說明的目的，并不表明或暗示所提及的裝置或裝置必須具有特定的朝向。 、以特定方向構造和操作，因此不能解釋為限制本實用新型。 如圖1至圖3所示，實施例1、現有的全包覆結構復合石墨冷鐵 [0027] 本實施例制備的全包覆結構復合石墨冷鐵，金屬冷鐵1完全覆蓋在外面。石墨冷鐵手冊第3/4頁的芯體2。 [0028] 實施例1的復合石墨冷鐵的制備方法，包括以下步驟: [0029] 步驟一、用冷鐵模型制備內部具有鍵槽的模具型腔； 冷鐵圖案用于生成模具型腔的模具型腔，它與復合冷鐵的外觀兼容； 小批量生產時，形狀和形狀可以用木頭制成； 規模化生產時，可以采用鋁合金、塑料等材質； 模具型腔可用粘土、砂、樹脂砂、水玻璃砂、油砂等混入型腔，借助冷鐵模成型。 取出模具后，制作型腔。 腔體包括上腔體和下腔體。 工件位于上腔和下腔內。 空腔的中間。 [0030] 步驟2、準備石墨冷鐵芯體2，將石墨冷鐵芯體2完全裝入工件中； 本實施例中，石墨冷鐵芯體2的長、寬、高均大于工件。

[0031] 石墨可以由市售或自制的石墨塊切割成所需的形狀和規格； 也可以來自各炭素廠的廢料和各冶煉廠的廢石墨電極。 由于石墨電極的加工性能非常好，可以使用鋸、刨、車床等直接加工成所需形狀的石墨； 制作石墨冷鐵芯時用水除去灰塵，加工完成后在室溫150～200℃下烘烤。 將石墨干燥至恒重，防止石墨悶熱形成氣孔； 石墨冷鐵的孔隙率越小越好； 石墨冷鐵芯2的長度應滿足冷卻鑄鋼的需要。 [0032] 芯支架方案：采用與冷鐵兩側材質相同的鑄鐵金屬制成，表面經過熱軋等防銹處理。 [0033] 步驟三：將石墨冷鐵的正面、左右、上下兩側通過型芯支架固定在工件內部，然后封閉上腔體； [0034] 步驟4.熔煉鑄鐵或鑄件或鋁等合金，將熔煉后的熔融金屬通過鑄造系統澆注到工件中。 鑄造系統通常包括澆注杯、澆道、側流道和內流道。 熔融金屬進入工件后，將石墨冷鐵芯2包裹在里面。 待鋼坯冷卻熔化后，打開箱體，抖出砂子，清理澆注冒口、毛刺和飛邊，得到全覆蓋結構的復合石墨冷鐵。 如圖1、圖4-圖5所示，實施例2、現有的部分包覆結構復合石墨冷鐵本實施例制備的部分包覆結構復合石墨冷鐵，所述的石墨冷鐵芯上部有多個棱線3芯體2的表面和下表面。石墨冷鐵芯體2的上表面的凸脊3的上表面和下表面的凸紋3的下表面從金屬冷鐵芯1的表面漏出。并與金屬冷鐵1的外表面齊平。

實施例2的復合石墨冷鐵的制備方法，包括以下步驟： [0036] 步驟一、利用冷鐵模型制備內部具有鍵槽的模具型腔； 冷鐵模型用于生成模具型腔的模具型腔，它與復合冷鐵的外觀相適應； 小批量生產時，形狀和形狀可以用木頭制成； 規模化生產時，可以采用鋁合金、塑料等材質； 模具型腔可用粘土砂、樹脂砂、水玻璃砂、油砂等混入型腔，借助冷鐵模成型。 取出模具后，制作型腔。 腔體包括上腔體和下腔體。 工件位于上腔體和下腔體之間。 。 步驟2、準備石墨冷鐵芯體2，將石墨冷鐵芯體2完整裝入工件中； 本實施例中，石墨冷鐵芯體2的長度和寬度大于工件，高度等于工件。 制備好的石墨冷鐵芯體2在其上下表面設有多個凸脊3。 脊部3可支撐石墨冷鐵芯體2，替代鐵芯支撐件。 凹槽之間形成有凸脊3，金屬堿液可以通過凹槽流入并涂覆在石墨冷鐵芯2的外表面； [0038] 石墨可以由市售或自制的石墨塊切割成所需的形狀和規格； 它也可以從各種來源獲得。 炭素廠的廢料和各冶煉廠的廢石墨電極。 由于石墨電極的加工性能非常好，可以使用鋸、刨、車床等直接加工成所需形狀的石墨； 制作石墨冷鐵芯時用水除去灰塵，加工完成后在室溫150～200℃下烘烤。 將石墨干燥至恒重，防止石墨悶熱形成氣孔； 石墨冷鐵的孔隙率越小越好； 石墨冷鐵芯2的長度應滿足冷卻鑄鋼的需要。

手冊第4/4頁 [0039] 核心支撐的設計：采用與冷鐵兩面相同材質的鑄鐵金屬制成，表面經過熱軋等防銹處理。 步驟三：將石墨冷鐵芯體2裝入工件后，石墨冷鐵芯體2下表面的凸紋3與工件接觸，石墨冷鐵芯體2的上表面與工件接觸。 凸波紋3的上表面與工件的上表面齊平。 將石墨冷鐵芯2的前、左、右兩側通過芯支架固定在工件內部，然后封閉上模腔； [0041] 步驟4:熔化鑄鐵或鑄件或鋁合金，并通過鑄造系統將熔化的金屬澆注到工件中。 鑄造系統通常包括澆口、澆口、流道和內流道。 熔融金屬進入工件后包裹石墨冷鐵芯2。毛坯冷卻熔化后拆包除砂，清理澆冒口、毛刺、飛邊，得到部分包覆結構復合石墨冷鐵芯鐵。 [0042] 如圖6-7所示，實施例3、異形全包覆結構復合石墨冷鐵芯 [0043] 本實施例的石墨冷鐵芯2為長方體或等厚的圓弧形，金屬冷鐵是與石墨冷鐵芯體2相似的等厚弧板形狀，金屬冷鐵1完全覆蓋在石墨冷鐵芯體2的外側。 [0044] 石墨可以由市售或自制的石墨塊切割成所需的形狀和規格； 也可以來自各炭素廠的廢料和各冶煉廠的廢石墨電極。

由于石墨電極的加工性能非常好，可以使用鋸、刨、車床等直接加工成所需形狀的石墨； 制作石墨冷鐵芯時用水除去灰塵，加工完成后在室溫150～200℃下烘烤。 將石墨干燥至恒重。 [0045] 以上所述僅為本實用新型的一個優選實施例而已，并不用于限制本實用新型。 凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的精神和原則之內。 包含在本實用新型的保護范圍之內。 手冊，第 1/4 頁上的圖 1。 手冊，第 2/4 頁上的圖 3。 手冊，第 3/4 頁上的圖 3。 圖 5. 手冊，圖 4/4 頁。