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耐磨球閥閥蓋鑄造工藝改進(jìn)
點(diǎn)擊次數(shù):264 發(fā)布時(shí)間:2014-7-3
鑄石耐磨球閥閥蓋,材質(zhì)ZG230-450,在生產(chǎn)加工中和裝配后進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí),以DN300球閥閥蓋為例,發(fā)現(xiàn)位于鑄石耐磨球閥閥蓋周邊存在著不同程度的縮松、縮孔現(xiàn)象,鑄件毛坯時(shí)肉眼無法看見,而經(jīng)過機(jī)械加工或強(qiáng)度試驗(yàn)后有滲水現(xiàn)象發(fā)生。補(bǔ)焊不是很好的辦法,同時(shí)強(qiáng)度也無法保證,經(jīng)濟(jì)損失很大。浙*田超達(dá)鑄造有限公司是超達(dá)閥門集團(tuán)的全資子公司,占地面積40000m2,建筑面積26000m2,現(xiàn)有員工200名,其中工程技術(shù)人員30名,是國內(nèi)規(guī)模zui大的熔模鑄造工藝專業(yè)化企業(yè)之一。生產(chǎn)各種閥門和機(jī)械部件的精密鑄造毛坯件,主要材料有碳鋼、不銹鋼、合金鋼等。目前精密鑄件的單重zui大450Kg,zui小0.15Kg,zui高壓力Class2500,能夠滿足客戶對鑄件的無損檢驗(yàn)要求。鑄件批量出口到加拿大、美國、德國、日本、新加坡、韓國及東南亞等國家和地區(qū)。
1、原因分析
因?yàn)樯厦娣ㄌm盤小(Φ498mm×35mm),閥蓋zui小壁厚20mm處壁薄,而底部的法蘭盤較大(Φ698mm×36mm),以及A處存在熱節(jié),在澆注時(shí)底部大法蘭及A處在zui下面,使渣排不出去,冷凝較慢,殘余鑄造應(yīng)力較大,組織疏松。因?yàn)殚y門鑄件在凝固過程中,鑄鋼的液態(tài)收縮和凝固收縮常在zui后凝固部位,即熱節(jié)處出現(xiàn)縮孔和縮松。其主要原因是耐磨球閥閥蓋的大法蘭盤及有A部位產(chǎn)生熱節(jié),散熱條件差,結(jié)果是上面小法蘭盤及閥蓋zui小壁厚20mm處先凝固,zui后凝固區(qū)移到底部的大法蘭盤及A處,造成縮孔或縮松。
2、工藝改進(jìn)
改進(jìn)后工藝方案如圖所示,按照均衡凝固原理,采用頂注優(yōu)先,冒口靠邊臥澆工藝。
1砂箱2澆口3砂芯4冒口5涂料層6鑄型
具體耐磨球閥閥蓋鑄造工藝改進(jìn)如下:
?。?)砂箱選得大一些,保證吃砂量。
?。?)根據(jù)球閥鑄件形狀及尺寸制造合適型模,砂型模應(yīng)用前進(jìn)行烘干。
(3)冒口和澆道設(shè)計(jì)成腰圓形,其高度均取H=1.3B(B為冒口寬度),以便提高冒口的補(bǔ)縮率。
?。?)控制好耐磨球閥閥蓋鑄件澆注溫度。
?。?)將大法蘭盤放在上面,且澆口和冒口的位置靠近熱節(jié)區(qū),為鑄造創(chuàng)造了極為有利的順序凝固條件,熱節(jié)區(qū)得到及時(shí)的補(bǔ)縮。
耐磨球閥閥蓋鑄造工藝改進(jìn)后,在澆注時(shí)由于上面法蘭盤大,底部法蘭面積小,先注入的鋼液始終處于液流的前端,且溫度越來越低,底部小法蘭和閥蓋zui小壁厚20mm處能夠迅速充滿,同時(shí)也有利于型腔內(nèi)氣體的排除。
3、鑄造工藝改進(jìn)應(yīng)用效果
采用改進(jìn)后的耐磨球閥閥蓋鑄造工藝,有效地解決閥蓋A處的縮孔、縮松等缺陷,成品率穩(wěn)定在97%以上,效果非常好。

