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球閥閥蓋鑄造工藝 |
點擊次數(shù):3060 更新時間:2013-05-23 |
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耐磨鑄石球閥閥蓋,材質(zhì)ZG230-450,在生產(chǎn)加工中和裝配后進行強度試驗時,發(fā)現(xiàn)位于圖1A處(以DN300球閥閥蓋為例)周邊存在著不同程度的縮松、縮孔現(xiàn)象,鑄件毛坯時肉眼無法看見,而經(jīng)過機械加工或強度試驗后有滲水現(xiàn)象發(fā)生。補焊不是很好的辦法,同時強度也無法保證,經(jīng)濟損失很大。 圖1 球閥閥蓋毛坯
1 原因分析 原澆注系統(tǒng)及澆注位置如圖2所示。
圖2 原鑄造工藝 1 砂箱2 澆口3 砂芯4 冒口5 涂料層6 鑄型 由于上面法蘭盤?。?Phi;498mm×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。因為鑄件在凝固過程中,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 改進后工藝方案如圖3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。
圖3 改進后鑄造工藝 1 砂箱2 澆口3 砂芯4 冒口5 涂料層6 鑄型 具體鑄造工藝改進如下: (1)砂箱選得大一些,保證吃砂量。 (2)根據(jù)鑄件形狀及尺寸制造合適型模,砂型模應(yīng)用前進行烘干。 (3)冒口和澆道設(shè)計成腰圓形,其高度均取H=1.3B(B為冒口寬度),以便提高冒口的補縮率。 (4)控制好澆注溫度。 (5)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)得到及時的補縮。 工藝改進后,在澆注時由于上面法蘭盤大,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,同時也有利于型腔內(nèi)氣體的排除。 3 應(yīng)用效果 采用改進后的工藝,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。
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