一种管状硅铁阳极生产工艺流程

摘要

本发明公开了一种管状硅铁阳极生产工艺流程，具体步骤包括模具加温、砂芯制作、砂箱制作、合金熔炼、装浇铸口、浇铸、起模、后处理、装配、装箱和发货，砂芯制作时在棒芯模型，启动开关将棒芯上下模合并后注砂；进行砂芯加温，完全烧结成型后，启出砂芯冷却；砂箱制作时在砂箱模型加温，启动开关将砂箱与砂箱模型合并后进行注砂；注砂完成后进行砂箱加温，烧结成型后，启出砂箱放置在指定区域。本发明管状硅铁阳极具有内壁可根据实际要求灵活调整，管壁晶粒密实均匀细化，外表面质量优良的特点，大幅提高阳极的机械强度和耐冲击性能，提高耐腐蚀性能，降低阳极的消耗率，在阴极保护应用中具有良好的经济效益。

权利要求

1.一种管状硅铁阳极生产工艺流程，其特征在于，具体步骤如下：(1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；

(2)砂芯制作：在棒芯模型加温到190-210℃时，启动开关将棒芯上下模合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂芯加温，砂芯在200℃条件下加温10-15min，确认砂芯完全烧结成型后，启出砂芯进行冷却；

(3)砂箱制作：在砂箱模型加温到190-210℃时，启动开关将砂箱与砂箱模型合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂箱加温，砂箱在200℃条件下加温10-15min，确认砂箱烧结成型后，启出砂箱放置在指定区域，以同样方式成型砂箱的另一半，完成后连同砂芯扣合在一起；

(4)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在

1550℃下进行精炼15-30min；

(5)装浇铸口：将制作好的砂箱放入浇铸区，制作浇铸口，并将浇铸口安装到砂箱上，固定好；

(6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金溶液注入模型中；

(7)起模：在浇铸后待棒体冷却到260-280℃时，打开砂箱启出管体，再将砂芯管取出；

(8)后处理：对冷却到室温的管状硅铁阳极进行清砂、去毛刺、表面整形；

(9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将阳极管体内部进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；

(10)装箱：将检验合格的管状硅铁阳极按批号、规格装箱；

(11)发货：按订单要求将装箱后的管状硅铁阳极装车出运。

2.根据权利要求1所述的管状硅铁阳极生产工艺流程，其特征在于，所述砂芯制作和砂箱制作时，分别将棒芯模型和砂箱模型加温到200℃。

说明书

一种管状硅铁阳极生产工艺流程

技术领域

[0001] 本发明涉及阴极保护系统技术领域，具体是一种管状硅铁阳极生产工艺流程。

背景技术

[0002] 管状硅铁阳极，是用来做外加电流阴极保护的辅助电极，利用电化学腐蚀的原理来抑制钢制结构物的腐蚀，它与电源、电缆导线、保护体、介质(如土壤、水)等形成电回路。管状硅铁阳极含硅量达到15％左右，加上添加一定量的铬、、锰、碳等元素，使其耐腐蚀性能非常优越，同等重量条件下工作面积比棒状高硅铸铁阳极大2倍以上，保护范围也比棒状高硅铸铁阳极大1倍以上，因此工程应用成本比棒状高硅铸铁低，而且在阴极保护中的稳定性也非常好，是一种优质的辅助阳极。但也由于其含硅、含铬比较高，也导致其生产难度较大，铸件质量难以得到保障。目前常规工艺生产的管状硅铁阳极，强度较低，容易断裂，耐冲击性能较差，耐蚀性偏弱，阳极消耗率偏高，内壁结构调整难度大。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种壁厚均匀、成本低的管状硅铁阳极生产工艺流程，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0005] 一种管状硅铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：

[0006] (1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；

[0007] (2)砂芯制作：在棒芯模型加温到190-210℃时，启动开关将棒芯上下模合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂芯加温，砂芯在200℃条件下加温10-15min，确认砂芯完全烧结成型后，启出砂芯进行冷却；

[0008] (3)砂箱制作：在砂箱模型加温到190-210℃时，启动开关将砂箱与砂箱模型合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂箱加温，砂箱在200℃条件下加温10-15min，确认砂箱烧结成型后，启出砂箱放置在指定区域，以同样方式成型砂箱的另一半，完成后连同砂芯扣合在一起；

[0009] (4)合金熔炼：按比例、按顺序将合金材料放入熔炉中进行熔化，并使之合金化，并在1550℃下进行精炼15-30min；

[0010] (5)装浇铸口：将制作好的砂箱放入浇铸区，制作浇铸口，并将浇铸口安装到砂箱上，固定好；

[0011] (6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金溶液注入模型中；

[0012] (7)起模：在浇铸后待棒体冷却到260-280℃时，打开砂箱启出管体，再将砂芯管取出；

[0013] (8)后处理：对冷却到室温的管状硅铁阳极进行清砂、去毛刺、表面整形；

[0014] (9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将阳极管体内部进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；

[0015] (10)装箱：将检验合格的管状硅铁阳极按批号、规格装箱；

[0016] (11)发货：按订单要求将装箱后的管状硅铁阳极装车出运。

[0017] 作为本发明再进一步的方案：所述砂芯制作和砂箱制作时，分别将棒芯模型和砂箱模型加温到200℃。

[0018] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0019] 本发明工艺按比例、按顺序将合金材料进行熔化，并使之合金化，并对溶液进行精炼，清除合金溶液中气体和杂质，合金成分更加均匀，使合金熔液质量提高；在金属砂芯中浇铸后，铸件内部晶粒密实均匀细化，消除气孔缩孔现象，使铸件的机械强度和耐冲击性能得到较大提高，合金成分的均匀化使阳极耐腐蚀性能提高，降低了阳极的消耗率，同时，铸件外表面光滑平整，无需加工，解除了铸件因无法进行机加工而造成表面质量较差的困扰。

附图说明

[0020] 图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

[0021] 下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

[0022] 实施例1

[0023] 请参阅图1，本发明实施例中，一种管状硅铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：

[0024] (1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；

[0025] (2)砂芯制作：在棒芯模型加温到190℃时，启动开关将棒芯上下模合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂芯加温，砂芯在200℃条件下加温10min，确认砂芯完全烧结成型后，启出砂芯进行冷却；

[0026] (3)砂箱制作：在砂箱模型加温到190℃时，启动开关将砂箱与砂箱模型合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂箱加温，砂箱在200℃条件下加温10min，确认砂箱烧结成型后，启出砂箱放置在指定区域，以同样方式成型砂箱的另一半，完成后连同砂芯扣合在一起；

[0027] (4)合金熔炼：将按比例配好的合金放入熔炉中进行冶炼，使之完全融合，并在1550℃下进行精炼15min得到合金溶液；

[0028] (5)装浇铸口：将制作好的砂箱放入浇铸区，制作浇铸口，并将浇铸口安装到砂箱上，固定好；

[0029] (6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金溶液注入模型中；

[0030] (7)起模：在浇铸后待棒体冷却到260℃时，打开砂箱启出管体，再将砂芯管取出；

[0031] (8)后处理：对冷却到室温的管状硅铁阳极进行清砂、去毛刺、表面整形；

[0032] (9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将阳极管体内部进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；

[0033] (10)装箱：将检验合格的管状硅铁阳极按批号、规格装箱；

[0034] (11)发货：按订单要求将装箱后的管状硅铁阳极装车出运。

[0035] 实施例2

[0036] 请参阅图1，本发明实施例中，一种管状硅铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：

[0037] (1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；

[0038] (2)砂芯制作：在棒芯模型加温到195℃时，启动开关将棒芯上下模合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂芯加温，砂芯在200℃条件下加温11min，确认砂芯完全烧结成型后，启出砂芯进行冷却；

[0039] (3)砂箱制作：在砂箱模型加温到195℃时，启动开关将砂箱与砂箱模型合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂箱加温，砂箱在200℃条件下加温11min，确认砂箱烧结成型后，启出砂箱放置在指定区域，以同样方式成型砂箱的另一半，完成后连同砂芯扣合在一起；

[0040] (4)合金熔炼：将按比例配好的合金放入熔炉中进行冶炼，使之完全融合，并在1550℃下进行精炼20min得到合金溶液；

[0041] (5)装浇铸口：将制作好的砂箱放入浇铸区，制作浇铸口，并将浇铸口安装到砂箱上，固定好；

[0042] (6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金溶液注入模型中；

[0043] (7)起模：在浇铸后待棒体冷却到265℃时，打开砂箱启出管体，再将砂芯管取出；

[0044] (8)后处理：对冷却到室温的管状硅铁阳极进行清砂、去毛刺、表面整形；

[0045] (9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将阳极管体内部进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；

[0046] (10)装箱：将检验合格的管状硅铁阳极按批号、规格装箱；

[0047] (11)发货：按订单要求将装箱后的管状硅铁阳极装车出运。

[0048] 实施例3

[0049] 请参阅图1，本发明实施例中，一种管状硅铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：

[0050] (1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；

[0051] (2)砂芯制作：在棒芯模型加温到200℃时，启动开关将棒芯上下模合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂芯加温，砂芯在200℃条件下加温12min，确认砂芯完全烧结成型后，启出砂芯进行冷却；

[0052] (3)砂箱制作：在砂箱模型加温到200℃时，启动开关将砂箱与砂箱模型合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂箱加温，砂箱在200℃条件下加温12min，确认砂箱烧结成型后，启出砂箱放置在指定区域，以同样方式成型砂箱的另一半，完成后连同砂芯扣合在一起；

[0053] (4)合金熔炼：将按比例配好的合金放入熔炉中进行冶炼，使之完全融合，并在1550℃下进行精炼20min得到合金溶液；

[0054] (5)装浇铸口：将制作好的砂箱放入浇铸区，制作浇铸口，并将浇铸口安装到砂箱上，固定好；

[0055] (6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金溶液注入模型中；

[0056] (7)起模：在浇铸后待棒体冷却到270℃时，打开砂箱启出管体，再将砂芯管取出；

[0057] (8)后处理：对冷却到室温的管状硅铁阳极进行清砂、去毛刺、表面整形；

[0058] (9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将阳极管体内部进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；

[0059] (10)装箱：将检验合格的管状硅铁阳极按批号、规格装箱；

[0060] (11)发货：按订单要求将装箱后的管状硅铁阳极装车出运。

[0061] 实施例4

[0062] 请参阅图1，本发明实施例中，一种管状硅铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：

[0063] (1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；

[0064] (2)砂芯制作：在棒芯模型加温到205℃时，启动开关将棒芯上下模合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂芯加温，砂芯在200℃条件下加温14min，确认砂芯完全烧结成型后，启出砂芯进行冷却；

[0065] (3)砂箱制作：在砂箱模型加温到205℃时，启动开关将砂箱与砂箱模型合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂箱加温，砂箱在200℃条件下加温14min，确认砂箱烧结成型后，启出砂箱放置在指定区域，以同样方式成型砂箱的另一半，完成后连同砂芯扣合在一起；

[0066] (4)合金熔炼：将按比例配好的合金放入熔炉中进行冶炼，使之完全融合，并在1550℃下进行精炼25min得到合金溶液；

[0067] (5)装浇铸口：将制作好的砂箱放入浇铸区，制作浇铸口，并将浇铸口安装到砂箱上，固定好；

[0068] (6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金溶液注入模型中；

[0069] (7)起模：在浇铸后待棒体冷却到275℃时，打开砂箱启出管体，再将砂芯管取出；

[0070] (8)后处理：对冷却到室温的管状硅铁阳极进行清砂、去毛刺、表面整形；

[0071] (9)装配：将阴极保护专用电缆连接到阳极上，并将阳极管体内部进行环氧密封；将阳极、排气管安放到铁罐中并固定，周围填充石油焦粉；

[0072] (9)装箱：将检验合格的管状硅铁阳极按批号、规格装箱；

[0073] (10)发货：按订单要求将装箱后的管状硅铁阳极装车出运。

[0074] 实施例5

[0075] 请参阅图1，本发明实施例中，一种管状硅铁阳极生产工艺流程，具体步骤如下：

[0076] (1)模具加温：对棒体模型表面进行清理，接通电源对棒体模型进行加温；

[0077] (2)砂芯制作：在棒芯模型加温到210℃时，启动开关将棒芯上下模合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂芯加温，砂芯在200℃条件下加温15min，确认砂芯完全烧结成型后，启出砂芯进行冷却；

[0078] (3)砂箱制作：在砂箱模型加温到210℃时，启动开关将砂箱与砂箱模型合并，开启注砂开关进行注砂；注砂完成后进行砂箱加温，砂箱在200℃条件下加温15min，确认砂箱烧结成型后，启出砂箱放置在指定区域，以同样方式成型砂箱的另一半，完成后连同砂芯扣合在一起；

[0079] (4)合金熔炼：将按比例配好的合金放入熔炉中进行冶炼，使之完全融合，并在1550℃下进行精炼30min得到合金溶液；

[0080] (5)装浇铸口：将制作好的砂箱放入浇铸区，制作浇铸口，并将浇铸口安装到砂箱上，固定好；

[0081] (6)浇铸：将精炼合格的合金溶液加温至1600℃并导入浇包中，移动浇包到砂模上方通过浇铸口将合金溶液注入模型中；

[0082] (7)起模：在浇铸后待棒体冷却到280℃时，打开砂箱启出管体，再将砂芯管取出；

[0083] (8)后处理：对冷却到室温的管状硅铁阳极进行清砂、去毛刺、表面整形；

[0084] (9)装箱：将检验合格的管状硅铁阳极按批号、规格装箱；

[0085] (10)发货：按订单要求将装箱后的管状硅铁阳极装车出运。

[0086] 本发明工艺按比例、按顺序将合金材料进行熔化，并使之合金化，并对溶液进行精炼，清除合金溶液中气体和杂质，合金成分更加均匀，使合金熔液质量提高；在金属砂芯中浇铸后，铸件内部晶粒密实均匀细化，消除气孔缩孔现象，使铸件的机械强度和耐冲击性能得到较大提高，合金成分的均匀化使阳极耐腐蚀性能提高，降低了阳极的消耗率，同时，铸件外表面光滑平整，无需加工，解除了铸件因无法进行机加工而造成表面质量较差的困扰。

[0087] 上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。