本實(shí)用新型涉及冷鑄鐵毛坯領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合石墨冷鑄鐵。

背景技術(shù)：

鋼坯在冷卻熔化過(guò)程中，最后熔化部位易出現(xiàn)縮松、縮孔等缺陷，嚴(yán)重影響鋼坯質(zhì)量。 鑄造過(guò)程中常采用冷鐵配合冒口對(duì)鋼坯進(jìn)行氮化處理，使工件定向熔化，擴(kuò)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(shí)熔化，提高熔化速度； 提高其耐磨性等。冷鐵按材質(zhì)可分為鋼冷鐵、鑄鐵冷鐵、石墨冷鐵等。

鑄鐵冷硬件應(yīng)用最廣，但存在密度大、成型時(shí)勞動(dòng)硬度高、成型后翻轉(zhuǎn)或吊裝時(shí)易打滑、打滑，特別是夾砂較薄的零件更容易開(kāi)裂等. 冷鐵表面涂刷性差，靠近鑄鋼型腔的冷鐵，熱量集中，易熔化并與鑄鋼結(jié)合； 它的自重比較大，密度是空腔的數(shù)倍。 因此，一方面，它的安置是有限的。 例如，鑄鋼的側(cè)面和頂部，容易掉落造成模具塌陷，造成鋼坯報(bào)廢。 另一方面，脫模時(shí)應(yīng)保證金屬冷硬不脫落，冷硬寬度通常小于30mm，容易導(dǎo)致坯料加工表面強(qiáng)度不均勻，脫模后色差明顯。加工。

石墨冷鐵密度小，僅為鑄鐵冷鐵的1/4，導(dǎo)熱系數(shù)高，蓄熱能力強(qiáng)，是鑄鐵冷鐵的3~4倍，熔點(diǎn)高，無(wú)需油漆，不會(huì)堅(jiān)持鑄鋼； 石墨熱膨脹系數(shù)小，相對(duì)不易引起毛坯變形，耐火度高，可有效避免氧化針孔的產(chǎn)生； 具有較好的焊接效果，增加毛坯強(qiáng)度，提高毛坯表面的白度和耐磨性，療效極佳。 與鑄鐵冷卻相比，一機(jī)多用的優(yōu)勢(shì)得到迅速發(fā)展，越來(lái)越多的鑄件生產(chǎn)企業(yè)正在推廣使用石墨冷卻鐵。 大量實(shí)踐也證明，使用石墨激冷鐵的療效優(yōu)于鑄鐵激冷鐵。 石墨冷硬鑄鐵表面光滑，清砂容易，缺陷少，無(wú)粘砂現(xiàn)象。 對(duì)兩種毛坯的強(qiáng)度進(jìn)行了校核。 使用石墨冷硬鐵的鑄鋼比使用金屬冷硬鐵的鑄鋼強(qiáng)度更高。 石墨冷鐵的寬度可放在10mm以下，可有效減小強(qiáng)度差，提高毛坯內(nèi)部質(zhì)量，消除色差。

隨著石墨冷鑄鐵的大量使用，在加工過(guò)程中也暴露出一些問(wèn)題。 主要表現(xiàn)為石墨冷硬件硬度低，循環(huán)次數(shù)少，降低坯料工藝成本，共形石墨冷硬件制造難度大。 使用后，砂落出時(shí)不易與型腔分離，不易回收，影響生產(chǎn)效率。 如果鑄鐵冷鐵的采購(gòu)價(jià)為4500元/t，石墨冷鐵的采購(gòu)價(jià)為~元/t，那么同規(guī)格規(guī)格的石墨冷鐵采購(gòu)成本是鑄鐵的80%~100% ，意思是冷鐵用的越多，成本越低。 普通鑄鐵激冷可使用3～5次，石墨激冷可使用1～10次，波動(dòng)較大。 一些鑄造公司反映，石墨冷卻液只能使用一次。 通常情況下，成型和制芯完成后，將模具一起澆注，待型腔冷卻到一定濕度后，用落砂機(jī)打碎型腔，使工件和冷鐵脫離砂型。 鑄鐵冷卻器由金屬制成，不易損壞。 石墨冷料通過(guò)落砂機(jī)破碎腔后，邊角很容易損壞。 因此，開(kāi)箱時(shí)石墨冷芯不能隨落砂機(jī)上的坯料一起振動(dòng)，否則容易導(dǎo)致塌方或振動(dòng)破碎，增加其使用壽命，降低坯料的生產(chǎn)成本。 采用坑形時(shí)，石墨冷鐵不具有鐵磁性，不能用電磁吸盤等設(shè)備進(jìn)行回收，這也給冷鐵的回收帶來(lái)了困難。 大部分都是靠抓取回收，進(jìn)一步加劇了冷鐵的損壞。 ，降低使用成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種整體性好、操作方便、使用壽命長(zhǎng)的復(fù)合石墨冷鐵。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：

復(fù)合石墨冷芯包括石墨冷芯和金屬冷芯，石墨冷芯位于金屬冷芯內(nèi)，金屬冷芯包覆在石墨冷芯外。

此外，金屬冷芯完全覆蓋在石墨冷芯外。

進(jìn)一步地，所述石墨冷鐵芯體為長(zhǎng)方體形狀，其上表面和下表面具有多個(gè)波紋，所述石墨冷鐵芯體的上表面具有多個(gè)波紋。上表面和下表面的波紋波紋 下表面漏出并與金屬冷硬外表面平齊。

進(jìn)一步的，所述石墨冷硬體為長(zhǎng)方體，金屬冷硬體為等厚圓弧板狀，金屬冷硬體完全包覆在石墨冷硬體的外側(cè)。

進(jìn)一步地，金屬冷硬鐵芯體可以采用任何適合鑄鋼熱接頭形狀的形狀。

進(jìn)一步地，石墨冷硬鐵芯體可以采用任何適合鑄鋼熱接頭形狀的形狀。

本實(shí)用新型的有益療效是：本實(shí)用新型的復(fù)合激冷鐵由石墨激冷鐵和金屬激冷鐵組成，既具有金屬激冷鐵的高硬度，又具有密度低的特點(diǎn)。和石墨激冷鐵的高導(dǎo)熱性。 本實(shí)用新型的金屬冷鑄鐵可以是鑄鐵、鑄鋼或鋁等合金，其制造方法是在模具型腔內(nèi)澆注金屬液涂覆石墨部分，冷卻后復(fù)合。 復(fù)合冷熨斗整體性好，操作方便，使用壽命長(zhǎng)。

圖紙說(shuō)明

圖1為實(shí)施例1和實(shí)施例2的常規(guī)復(fù)合石墨冷鑄鐵外觀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實(shí)施例1的常規(guī)全包層結(jié)構(gòu)復(fù)合石墨冷鐵的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實(shí)施例1的石墨冷鐵芯體的三維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為實(shí)施例2的常規(guī)局部涂層結(jié)構(gòu)的復(fù)合石墨冷鑄鐵的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為實(shí)施例2的石墨冷鐵芯體的三維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為實(shí)施例3異形復(fù)合石墨冷鐵的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為實(shí)施例3的異形復(fù)合石墨冷鐵的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中各標(biāo)號(hào)所代表的元器件列表如下（共例三）：

1、金屬冷硬鐵； 2、石墨冷硬鐵芯； 3.凸波紋

具體實(shí)現(xiàn)方法

下面描述本實(shí)用新型的原理和特點(diǎn)，所舉的例子僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要注意的是，“中”、“上”、“下”、“左”、“右”、“立”、“橫”、“內(nèi)”、“外”等用語(yǔ)" 等所標(biāo)示的方位或位置關(guān)系以附圖所示的方位或位置關(guān)系為準(zhǔn)，僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化說(shuō)明，并不表示或暗示所指的裝置或裝置必須具有特定的方位，使用特定的方位結(jié)構(gòu)和操作，因而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

如圖1-圖3，實(shí)施例1，常規(guī)全包覆結(jié)構(gòu)復(fù)合石墨冷鐵

本實(shí)施例制備的全包覆結(jié)構(gòu)復(fù)合石墨激冷鐵中，金屬激冷鐵1完全包覆在石墨激冷鐵芯體2的外側(cè)。

本實(shí)施例1的復(fù)合石墨冷鐵的制備方式還包括以下步驟：

第一步，用冷硬鐵模準(zhǔn)備內(nèi)腔，鍵槽在里面； 冷硬鐵花紋用于生產(chǎn)型腔工件，適應(yīng)復(fù)合冷硬鐵的外觀； 小批量生產(chǎn)時(shí)，可做花樣和可用木材，大批量生產(chǎn)時(shí)，可用鋁合金、塑料等材料制作； 型腔可以是粘土砂、樹(shù)脂砂、水玻璃砂、油砂等，型腔混合后，借助冷鐵成型。 制作模腔，模腔包括上模腔和下模腔，工件位于上模腔和下模腔的中間。

Step 2.準(zhǔn)備石墨冷硬鐵芯2，可以完全裝入工件； 本實(shí)施例中，石墨冷硬鐵芯2的長(zhǎng)寬高均大于工件。

石墨可以從商業(yè)或自制的石墨塊中切割成所需的形狀和規(guī)格； 它還可以來(lái)自各種碳素廠的廢料和各種冶煉廠的廢石墨電極。 由于石墨電極的加工性能非常好，可以通過(guò)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(shí)，用水沖洗，減少粉塵，加工后，在室溫下150-200℃烘烤，使石墨干燥至恒重，以免石墨悶熱，形成氣孔； 冷硬石墨的氣孔率越小越好； 石墨激冷芯2的長(zhǎng)度滿足鑄鋼冷卻的需要。

鐵芯支架設(shè)計(jì)：采用與冷鐵兩側(cè)材質(zhì)相同的鑄鐵金屬制成，表面經(jīng)熱軋等防銹處理。

第三步：將石墨冷鐵的前側(cè)、左右側(cè)、上下側(cè)通過(guò)芯托固定在工件內(nèi)部，然后合上上腔；

第四步，熔煉鑄鐵或鑄件或鋁合金，將熔煉后的金屬液通過(guò)澆注系統(tǒng)澆注到工件中。 澆注系統(tǒng)通常包括澆口、澆道、流道和內(nèi)流道。 熔融金屬進(jìn)入工件后，包裹石墨冷鐵芯體2。 坯料冷卻熔化后，開(kāi)箱抖出砂，清理冒口、毛刺、飛邊，得到全包覆結(jié)構(gòu)的復(fù)合石墨冷鑄鐵。

如圖1、圖4-圖4所示。 5、實(shí)施例2、本實(shí)施例制備的常規(guī)部分包層結(jié)構(gòu)復(fù)合石墨激冷鐵，部分包層結(jié)構(gòu)復(fù)合石墨激冷鐵，在石墨激冷鐵芯體2的表面和下表面具有多個(gè)波紋3，石墨冷鐵芯體2上表面波紋3和下表面波紋3下表面從金屬冷鐵1外表面漏出與金屬外表面接觸 1.金屬冷烙鐵1外表面平整。 本實(shí)施例2的復(fù)合石墨冷鐵的制備方式還包括以下步驟：

第一步，用冷硬鐵模準(zhǔn)備內(nèi)腔，鍵槽在里面； 冷硬鐵花紋用于生產(chǎn)型腔工件，適應(yīng)復(fù)合冷硬鐵的外觀； 小批量生產(chǎn)時(shí)，可做花樣和可用木材，大批量生產(chǎn)時(shí)，可用鋁合金、塑料等材料制作； 型腔可以是粘土砂、樹(shù)脂砂、水玻璃砂、油砂等，型腔混合后，借助冷鐵成型。 制作模腔，模腔包括上模腔和下模腔，工件位于上模腔和下模腔的中間。

步驟2、準(zhǔn)備石墨冷鐵芯體2，將石墨冷鐵芯體2裝滿工件； 本實(shí)施例中，石墨冷鐵芯體2的長(zhǎng)度和寬度均大于工件，高度與工件相同，制備的石墨冷鐵芯體2在其上設(shè)置有多個(gè)筋條3。上表面和下表面，筋條3可以支撐石墨冷鐵芯體2，代替芯體支撐。 在肋3之間形成有槽。 金屬溶液可以通過(guò)凹槽流入，并涂敷在石墨冷鐵芯2的外表面上；

石墨可以從商業(yè)或自制的石墨塊中切割成所需的形狀和規(guī)格； 它還可以來(lái)自各種碳素廠的廢料和各種冶煉廠的廢石墨電極。 由于石墨電極的加工性能非常好，可以通過(guò)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(shí)，用水沖洗，減少粉塵，加工后，在室溫下150-200℃烘烤，使石墨干燥至恒重，以免石墨悶熱，形成氣孔； 冷硬石墨的氣孔率越小越好； 石墨激冷芯2的長(zhǎng)度滿足鑄鋼冷卻的需要。

鐵芯支架設(shè)計(jì)：采用與冷鐵兩側(cè)材質(zhì)相同的鑄鐵金屬制成，表面經(jīng)熱軋等防銹處理。

第三步：石墨冷鐵芯體2裝入工件后，石墨冷鐵芯體2下表面的波紋3與工件接觸，上表面的凸波紋3石墨冷鐵芯體2與工件接觸。 3 上表面與工件上表面齊平。 石墨冷鐵芯體2的前、前、左、右兩側(cè)均用芯撐固定在工件內(nèi)部，然后封閉上腔；

第四步，熔煉鑄鐵或鑄件或鋁合金，將熔煉后的金屬液通過(guò)澆注系統(tǒng)澆注到工件中。 澆注系統(tǒng)通常包括澆口、澆道、流道和內(nèi)流道。 熔融金屬進(jìn)入工件后，包裹石墨冷鐵芯體2。 坯料冷卻熔化后，開(kāi)箱抖出砂，清理冒口、毛刺、飛邊，得到部分包覆復(fù)合石墨冷鑄鐵。

如圖6-圖。 7、實(shí)施例3、異形全包層結(jié)構(gòu)復(fù)合石墨冷鑄鐵

本實(shí)施例的石墨冷鐵芯體2為長(zhǎng)方體或等厚弧形，金屬冷鐵為與石墨冷鐵芯體2類似的等厚弧板狀，金屬冷鐵鐵1完全包覆在石墨冷硬鐵芯體2的外部。

石墨可以從商業(yè)或自制的石墨塊中切割成所需的形狀和規(guī)格； 它還可以來(lái)自各種碳素廠的廢料和各種冶煉廠的廢石墨電極。 由于石墨電極的加工性能非常好，可以通過(guò)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(shí)，用水沖洗，減少粉塵，加工后，在室溫下150-200℃烘烤干石墨至恒重。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型。 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型中。 屬于實(shí)用新型的保護(hù)范圍。