核輻射防護容器鉛澆鑄方法及其設備的製作方法

2023-07-18 15:55:41

專利名稱：核輻射防護容器鉛澆鑄方法及其設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及核輻射防護領域的鉛澆鑄技術，具體地指一種核輻射防護容器鉛澆鑄
方法及其設備。
背景技術：
設置鉛夾層是核輻射防護容器通常採用的手段，對於內外有鋼襯的長圓筒形的核 輻射防護容器，要求鉛層既均勻又密實並且與內外鋼襯緊密結合。現有的澆鑄工藝，即設置 澆口 、冒口 ，將熔融的鉛直接從澆口注入的方法很難達到上述要求。主要原因是熔融的鉛在 凝固時體積收縮率大，而澆鑄的對象又是一個由內外鋼襯組成的長圓筒形容器，在澆鑄過 程中極易產生氣泡。同時由於鉛極易氧化，在澆鑄過程中容易形成夾渣等缺陷。因此，設計 出一種鉛層密實、均勻、無氧化、無缺陷的核輻射防護容器鉛澆鑄方法及其設備十分必要。

發明內容
本發明的目的就是要提供一種核輻射防護容器鉛澆鑄方法及其設備。採用該方法 和設備對內外有鋼襯的長圓筒形的核輻射防護容器澆鉛，可使鉛層密實、均勻、無氧化、無 缺陷。為實現上述目的，本發明採用下述的方法和設備 —種核輻射防護容器鉛澆鑄方法，包括工件處理、熔鉛、工件預熱、澆鑄的步驟，其 特徵是將待澆工件表面進行噴砂、磷化、清潔處理，接著將待澆工件置於待澆工件升降裝置 上並對待澆工件進行預熱，然後將熔融的鉛通過澆鉛管從待澆工件底部注入，當澆鉛管下 端沒入鉛液面一定距離後啟動待澆工件升降裝置下降使出鉛口始終保持在鉛液面下一定 的距離，澆鑄到位後對鉛液上表面進行人工保溫，最後自然冷卻。 為實現上述方法而專門設計的鉛澆鑄設備，它包括熔煉鍋、加熱爐、輸鉛管、分流 器、澆鉛管、待澆工件升降裝置和待澆工件預熱裝置，其特徵是熔煉鍋置於加熱爐內，熔煉 鍋內設有攪拌器，輸鉛管上設有閥門，輸鉛管一端與熔煉鍋連接，另一端與分流器連接，澆 鉛管的上端與分流器連接，待澆工件升降裝置位於熔煉鍋的側下方，待澆工件升降裝置的 上沿與熔煉鍋底部的高度差大於工件高度，待澆工件預熱裝置設置於工件外圍與澆鉛管下 端相應的位置。 在上述設備中，澆鉛管為多根且均勻設置在分流器周邊。
在上述設備中，澆鉛管為2根。 本發明由於採用從待澆工件的底部多澆口注入且出鉛口始終保持在鉛液面下一 定的距離以及為實現該方法而專門設計的設備，因此有效克服了現有技術的不足，生成的 鉛層密實、均勻、無氧化、無缺陷，符合核輻射防護容器的要求，具有重要的實際應用價值。


圖1為核輻射防護容器鉛澆鑄設備結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細描述 圖1所示的核輻射防護容器鉛澆鑄設備，包括熔煉鍋1、加熱爐2、輸鉛管3、分流 器4、澆鉛管5、待澆工件升降裝置6和待澆工件預熱裝置7，其特徵是熔煉鍋1置於加熱爐 2內，熔煉鍋1內設有攪拌器8，輸鉛管3上設有閥門9，輸鉛管3 —端與熔煉鍋1連接，另一 端與分流器4連接，澆鉛管5的上端與分流器4連接，待澆工件升降裝置6位於熔煉鍋1的 側下方，待澆工件升降裝置6的上沿與熔煉鍋1底部的高度差大於工件高度，待澆工件預熱 裝置7設置於工件外圍與澆鉛管5下端相應的位置。 進一步，上述設備中澆鉛管5為多根且均勻設置在分流器4周邊。
進一步，上述設備中澆鉛管5為2根
上述設備的工作過程是這樣的 將待澆工件鋼襯圓筒底蓋、內鋼襯和外鋼襯與鉛接觸的面噴砂處理，然後快速磷 化，澆鑄前經磷化處理的表面，必須認真除灰塵、油汙和其他粘附物； 將待澆工件置於待澆工件升降裝置6上，通過待澆工件升降裝置6調整澆鉛管5 下端部距工件內底的距離以控制初始澆鑄質量，並通過待澆工件預熱裝置7對待澆工件進 行預熱； 鉛熔融後，保持熔煉鍋1的溫度，打開控制流量的閥門9，將熔融的鉛經輸鉛管3、 分流器4、澆鉛管5從待澆工件底部注入，當澆鉛管5下端沒入鉛液面一定距離後啟動待澆 工件升降裝置6開始下降使出鉛口始終保持在鉛液面下一定的距離； 澆鑄到位後，快速關閉閥門9，利用待澆工件預熱裝置7對鉛液上表面進行人工保 溫一段時間後自然冷卻。 本說明書中未作詳細描述的內容，屬於本專業技術人員公知的現有技術。
權利要求
一種核輻射防護容器鉛澆鑄方法，包括工件處理、熔鉛、工件預熱、澆鑄的步驟，其特徵在於將待澆工件表面進行噴砂、磷化、清潔處理，接著將待澆工件置於升降裝置上並對待澆工件進行預熱，然後將熔融的鉛通過澆鉛管從待澆工件底部注入，當澆鉛管下端沒入鉛液面一定距離後啟動升降裝置下降使出鉛口始終保持在鉛液面下一定的距離，澆鑄到位後對鉛液上表面進行人工保溫，最後自然冷卻。
2. —種用於權利要求l所述方法的鉛澆鑄設備，包括熔煉鍋(1)、加熱爐(2)、輸鉛管(3) 、分流器(4)、澆鉛管(5)、待澆工件升降裝置(6)和待澆工件預熱裝置(7)，其特徵在於 熔煉鍋(1)置於加熱爐(2)內，熔煉鍋(1)內設有攪拌器(8)，輸鉛管(3)上設有閥門(9)， 輸鉛管(3) —端與熔煉鍋(1)連接，另一端與分流器(4)連接，澆鉛管(5)的上端與分流器(4) 連接，待澆工件升降裝置(6)位於熔煉鍋(1)的側下方，待澆工件升降裝置(6)的上沿 與熔煉鍋(1)底部的高度差大於工件高度，待澆工件預熱裝置(7)設置於工件外圍與澆鉛 管(5)下端相應的位置。
3. 根據權利要求2所述的鉛澆鑄設備，其特徵在於澆鉛管(5)為多根且均勻設置在 分流器(4)周邊。
4. 根據權利要求3所述的鉛澆鑄設備，其特徵在於澆鉛管(5)為2根。
全文摘要
本發明公開了一種核輻射防護容器鉛澆鑄方法及其設備。該方法是將待澆工件表面進行處理後置於升降裝置上並進行預熱，然後將熔融的鉛通過澆鉛管從待澆工件底部注入，當澆鉛管下端沒入鉛液面一定距離後啟動待澆工件升降裝置下降使出鉛口始終保持在鉛液面下一定的距離，澆鑄到位後對鉛液上表面進行人工保溫，最後自然冷卻。該設備包括熔煉鍋、輸鉛管、分流器、澆鉛管、升降裝置和預熱裝置，升降裝置位於熔煉鍋的側下方，它的上沿與熔煉鍋底部的高度差大於工件高度，待澆工件預熱裝置設置於工件外圍與澆鉛管下端相應的位置。使用本發明的方法及設備生成的鉛層密實、均勻、無氧化、無缺陷，符合核輻射防護容器的要求，具有重要的實際應用價值。
文檔編號B22D35/04GK101700567SQ200910272340
公開日2010年5月5日 申請日期2009年9月29日 優先權日2009年9月29日
發明者劉玲學, 向忠純, 陽光軍, 陳權, 馬斌 申請人:武漢海王新能源工程技術有限公司