CN104014745A - 大型铸钢长筒件补缩工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及大型铸钢件技术领域，尤其是一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法，按下述方法进行：大型铸钢长筒件铸造，在轴向方向上分成两个独立补缩区，分别为上补缩区和下补缩区，所述的上补缩区采用明冒口补缩，每个相邻的独立补缩区的分界处由隔断外冷铁形成冷铁末端区，自行补缩；所述的下补缩区由边冒口补缩，下补缩区的末端外冷铁屏蔽底返浇注的过热影响，延长补缩距离。本发明通过设置隔断外冷铁与边冒口，取消了内补贴，既降低了气割工作量，又减小了铸件毛坯重量，降低了加工成本；同时提高了铸件的内在质量，铸件整体探伤达到2级以上。

Description

大型铸钢长筒件补缩工艺方法
技术领域
本发明涉及大型铸钢件技术领域，尤其是一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法。
背景技术
大型铸钢长筒铸件是工程领域，机器设备上的常见件，如各种输送管道，球磨机上的进出料衬套、端盖、中空轴等。此类铸件传统的铸造工艺方法是:立浇，明顶冒口，设置内补贴，局部使用外冷铁，以达到顺序凝固，保证铸件组织致密。其弊端是：1、补贴切割困难，切割后余量大，造成铸件毛坯重量增大，加工成本增大。2、随着铸件高度的增加，补贴变得细长，补缩通道变得窄小，顺序凝固减弱，在补贴的中下部易形成缩松缺陷，达不到探伤要求。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一个新的铸造补缩工艺方法，降低铸件生产加工成本，保证探伤质量，具体的技术方案是：
一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法，按下述方法进行：大型铸钢长筒件铸造，在轴向方向上分成两个独立补缩区，分别为上补缩区和下补缩区，或者分成三个或三个以上的独立补缩区，分别为上补缩区、一个或多个中间补缩区和下补缩区，所述的上补缩区采用明冒口补缩，每个相邻的独立补缩区的分界处由隔断外冷铁形成冷铁末端区，自行补缩；所述的中间补缩区、下补缩区由边冒口补缩，下补缩区的末端外冷铁屏蔽底返浇注的过热影响，延长补缩距离。
所述的隔断外冷铁是由多个外冷铁块组成，多个外冷铁块组成环形安装在大型长筒件外壁上。
所述的大型长筒件外壁在上补缩区和下补缩区的分界处有环形凸台，隔断外冷铁安装在环形凸台上。
所述的边冒口为圆柱形暗冒口，边冒口底部为冒口座，大型长筒件外壁上有环形的边冒口凸台，边冒口的冒口座安装在边冒口凸台上。
所述的末端外冷铁是由多个末端外冷铁块组成，多个末端外冷铁块组成环形安装在大型长筒件最底部的外壁上。
与现有技术相比，本发明的优点是：通过设置隔断外冷铁与边冒口，取消了内补贴，既降低了气割工作量，又减小了铸件毛坯重量，降低了加工成本；同时提高了铸件的内在质量，铸件整体探伤达到2级以上。
附图说明
图1是本发明的安装结构示意图；
图2是本发明的隔断外冷铁安装结构示意图。
具体实施方式
结合实施例说明本发明的具体实施方式：
如图1所示，一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法，按下述方法进行：大型铸钢长筒件1铸造，在轴向方向上分成两个独立补缩区，分别为上补缩区和下补缩区，所述的上补缩区采用明冒口2补缩，每个相邻的独立补缩区的分界处由隔断外冷铁8形成冷铁末端区，自行补缩；所述的下补缩区由边冒口9补缩，下补缩区的末端外冷铁5屏蔽底返浇注的过热影响，延长补缩距离。
明冒口2设计参数为：
设铸件高度为h，外径为d；
当h/d≥4时，明冒口2设计成环形冒口；
当h/d＜4时，明冒口2设计圆形冒口或腰形冒口。
明冒口2的冒口模数≥1.2倍铸件模数。
明冒口2横向补缩距离：2倍铸件壁厚。
如图1和图2所示，所述的隔断外冷铁8是由多个外冷铁块组成，多个外冷铁块组成环形安装在大型长筒件1外壁上。
所述的大型长筒件1外壁在上补缩区和下补缩区的分界处有环形凸台6，隔断外冷铁8安装在环形凸台6上。
外冷铁块为长方形铁块，厚度取铸件壁厚度的0.75～1倍，长度即高度取外冷铁块厚度的1.5～2倍，宽度取外冷铁块厚度的1～1.5倍。
相邻外冷铁块之间的间距：100～120㎜。
外冷铁块的数量：
n=1.02πd1/(b+100)
式中：n—外冷铁块数量；d1—环形凸台6外径；b—外冷铁块宽度。
所述的边冒口9为圆柱形暗冒口，边冒口9底部为冒口座，大型长筒件1外壁上有环形的边冒口凸台7，边冒口9的冒口座安装在边冒口凸台7上。
边冒口9冒口座为扇形，与铸件相连，环形凸台7高取0.2倍铸件壁厚，宽度取3倍铸件壁厚，相当于环形冒口对下部铸件进行均匀补缩。
扇形的冒口座模数取铸件模数1.2倍，边冒口9模数取铸件模数的1.3倍；
边冒口9的横向补缩距离：2.4倍铸件壁厚。
所述的末端外冷铁5是由多个末端外冷铁块组成，多个末端外冷铁块组成环形安装在大型长筒件1最底部的外壁上。
末端外冷铁5的设计参数与外冷铁块相同，计算外冷铁块数量中的d1换成铸件外径。

Claims (5)

1.一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于，按下述方法进行：大型铸钢长筒件（1）铸造，在轴向方向上分成两个独立补缩区，分别为上补缩区和下补缩区，或者分成三个或三个以上的独立补缩区，分别为上补缩区、一个或多个中间补缩区和下补缩区，所述的上补缩区采用明冒口（2）补缩，每个相邻的独立补缩区的分界处由隔断外冷铁（8）形成冷铁末端区，自行补缩；所述的中间补缩区、下补缩区由边冒口（9）补缩，下补缩区的末端外冷铁（5）屏蔽底返浇注的过热影响，延长补缩距离。
2.根据权利要求1所述的大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于：所述的隔断外冷铁（8）是由多个外冷铁块组成，多个外冷铁块组成环形安装在大型长筒件（1）外壁上。
3.根据权利要求2所述的大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于：所述的大型长筒件（1）外壁在上补缩区和下补缩区的分界处有环形凸台（6），隔断外冷铁（8）安装在环形凸台（6）上。
4.根据权利要求1所述的大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于：所述的边冒口（9）为圆柱形暗冒口，边冒口（9）底部为冒口座，大型长筒件（1）外壁上有环形的边冒口凸台（7），边冒口（9）的冒口座安装在边冒口凸台（7）上。
5.根据权利要求1到4任一项所述的大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于：所述的末端外冷铁（5）是由多个末端外冷铁块组成，多个末端外冷铁块组成环形安装在大型长筒件（1）最底部的外壁上。
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