CN104190874B - 超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺 - Google Patents

超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及阀体铸造技术领域,公开了一种超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺。以超低硫磷高温高压阀体铸件的三个管口的中心所在平面为分型面,三个管口的正上方分别设置有第一冒口,阀体铸件各管相交处上方分别设有第二冒口,下方设有数块冷铁,冷铁与铸件之间用铬矿砂隔开,采用底返式浇注系统浇注,横浇道处与阀体铸件下方,并在同一水平面和数条内浇道相连,内浇道的顶端出口设置在所述管口靠近端面管壁上。采用本发明的铸造成型工艺生产的阀体铸件成型好,形成的基体组织致密,本发明应用铸造工艺CAE模拟技术,缩短了铸件生产周期,合理优化了铸件制作工艺,节省模型和造型材料,降低了铸件生产成本,具有较高的经济效益。

Description

超低硫磯高温高压阀体铸造成型工艺
技术领域
[0001] 本发明设及阀体铸造技术领域,具体说的是一种阀体铸件成型好、形成的基体组 织致密的超低硫憐高溫高压阀体铸造成型工艺。
背景技术
[0002] 用于高压加氨装置的临氨阀口,由于高压加氨装置临氨、高压和伴有硫化氨腐蚀, 所W应根据阀口使用的环境溫度,选用具有抗氨腐蚀和抗硫化氨腐蚀的铸钢制造。国内目 前生产的加氨裂化高压阀口在工程使用中主要存在W下问题:阀体泄漏(铸造阀体存在砂 目艮、裂纹等)、阀口密封面内漏、填料函密封泄漏、阀盖与阀体连接处易发生泄漏、阀杆易断 裂等;而阀体作为阀口的主要组成部分,其质量直接影响整个阀口的质量。铸件体收缩大, 易产生缩孔、缩松,线收缩大(自由收缩约3.0-3.2%),易因收缩受阻而产生裂纹,冒口分布 密集、铸件壁厚大,钢液溫度相对高时,容易产生粘砂,造成阀体质量不符合要求,易产生次 品、废品,造成生产成本的浪费。
发明内容
[0003] 本发明的目的是提供一种超低硫憐高溫高压阀体铸造成型工艺,W解决临氨阀口 阀体铸件在铸造过程中易产生缩孔、缩松、裂纹,高溫钢液容易粘砂,铸件成品质量达不到 要求的问题。
[0004] 为解决上述技术问题本发明所采取的技术方案为:
[000引一种超低硫憐高溫高压阀体铸造成型工艺,该超低硫憐高溫高压阀体铸件有=个 管口,该阀体铸造模采用树脂砂手工操作造型,本铸造成型工艺底返式诱注系统,W=个所 述管口的中屯、所在平面为分型面,将所述铸件分为上下两半,=个所述管口的正上方分别 设置有第一冒口,所述阀体铸件各管相交处上方分别设有第二冒口,所述阀体铸件各管相 交处下方设有数块冷铁,所述冷铁与阀体铸件之间用铭矿砂隔开,所述冷铁的下方设有横 诱道,所述横诱道处于阀体铸件下方,并在同一水平面和数条内诱道相连,所述内诱道的顶 端出口设置在所述管口的端面管壁下方,所述内诱道的顶端处于同一水平高度。
[0006] 作为本发明的进一步,所述第一冒口下延管口设置倾斜冒口补缩通道。
[0007] 作为本发明的更进一步改进,所述冷铁为间接冷铁,厚度为该部位阀体铸件壁厚 的0.8倍。
[000引作为本发明的更进一步改进,所述铭矿砂的厚度为30~50mm。
[0009] 作为本发明的更进一步改进,所述管口处铸件机械加工余量采用从阀体铸件管体 非加工面向机械加工余量过渡形式的倾斜加工量施放形式。
[0010] 作为本发明的更进一步改进,所述第一冒口、第二冒口均为楠圆型保溫冒口。其中 冒口的大小按模数法计算。
[0011] 本发明带来的有益效果为:
[0012] (1)、分型面的选择经过阀体铸件各管口的中屯、,使分型面所在的平面为阀体铸件 的最大截面,保证阀体铸件各管口轴向中屯、线在同一平面上,减少铸造砂忍的使用,减少了 下忍合箱装配偏差,避免诱注后形成飞边,提高了阀体铸件各部位相对尺寸精度,表面质 量,造型较方便简单;
[0013] (2 )、管口部位各设置一个第一冒口,第一冒口下延管口设置倾斜冒口补缩通道, 有利于管口部位的补缩,提高冒口补缩效率;阀体上方各管相交处设置=个第二冒口,使阀 体铸件主体能够补缩充分,形成的组织致密,同时集渣效果显著;
[0014] (3)、采用底返诱注方式,内诱道设计分散且与横诱道在同一平面相连,使阀体铸 件充型平稳、快速,该诱注系统能实现阀体铸件诱铸时钢液的定向流动,避免诱注冲砂,避 免阀体铸件产生冷隔缺陷,且能很好的将各类夹杂物汇集至冒口中,减少阀体铸件的砂眼、 夹杂类缺陷;
[0015] (4)、在阀体各管相交处厚大部位及管体下方施放冷铁,并在冷铁与阀体铸件之间 设置铭矿砂,构成间接冷铁,形成了冒口的补缩末端,增加了冒口有效补缩距离,实现了铸 件顺序凝固,形成基体的组织致密,减少了阀体铸件在凝固和冷却过程中产生的缩孔、缩松 和裂纹缺陷,间接冷铁不与铸件表面直接接触,合理施放可W改善铸件表面质量;
[0016] 巧)、管口处施放过度形式倾斜机械加工余量,实现非加工面与加工面之间光滑衔 接,即保证了加工面处的加工量,同时为管口向管体补缩提供补缩通道,提高了阀体铸件管 口的质量及尺寸精度,具有非常好的效果。
[0017] 本发明应用的技术方法:W统一的=维造型平台作为信息交换的基础,集成铸造 工艺CAE系统研究,进行铸造工艺参数设计,诱冒口系统设计,生成包含铸造工艺信息的铸 件=维模型,进行尽可能多的凝固过程数值CAE模拟,使铸件结构更优、工艺更合理,实现铸 件结构优化设计与工艺出品率提升设计两者的和谐统一,能有效提高产品开发效率,从而 为确定最优工艺方案提供科学的依据,达到缩短工艺设计周期,降低生产成本,提高阀口铸 造质量的目的。
[0018] 采用本发明的铸造成型工艺生产的阀体铸件成型好,形成的基体组织致密。将毛 巧逐件进行100%射线探伤检测和100%液体渗透检测,射线探伤检测范围符合ASME B16.34 标准,检测方法按MSS SP54标准进行,检测结果合格。液体渗透检测方法执行ASTM E165标 准,检测结果合格。本发明应用铸造工艺CAE模拟技术,缩短了铸件生产周期,合理优化了铸 件制作工艺,节省模型和造型材料,降低了铸件生产成本,具有较高的经济效益。
附图说明
[0019] 图1是本发明的结构示意图;
[0020]图2是图1中本发明的俯视不意图;
[0021] 图中:1、阀体铸件,2、管口,3、冒口,4、分型面,5、内诱道,6冷铁,7、横诱道,8、铭矿 砂,9、加工量,10、补缩通道。
具体实施方式
[0022] 下面结合附图对本发明的技术方案和有益效果作进一步详细的说明。
[0023] 如图1、图2所示的一种超低硫憐高溫高压阀体铸造成型工艺,该超低硫憐高溫高 压阀体铸件1有=个管口 2,该阀体铸造模采用树脂砂手工操作造型,本铸造成型工艺底返 式诱注系统,W=个管口 2的中屯、所在平面为分型面4,将铸件分为上下两半;=个所述管口 2的正上方分别设置有第一冒口 31,第一冒口 31下延管口设置倾斜冒口补缩通道10,阀体铸 件1各管相交处上方分别设有第二冒口32;阀体铸件1各管相交处下方设有数块冷铁6,冷铁 6与阀体铸件1之间用铭矿砂8隔开,铭矿砂8的厚度为30~50mm,冷铁6形成间接冷铁,厚度 为该部位阀体铸件1壁厚的0.8倍;冷铁6的下方设有横诱道7,横诱道7处于阀体铸件1下方, 并在同一水平面和数条内诱道5相连,内诱道5的顶端出口设置在管口2的端面管壁下方,内 诱道5的顶端处于同一水平高度。
[0024]管口 2处铸件机械加工余量采用从阀体铸件1管体非加工面向机械加工余量过渡 形式的倾斜加工量9施放形式。
[002引根据补缩部位形状,第一冒口 31、第二冒口 32均为楠圆型保溫冒口。
[0026] 本实施例中阀体产品型号为:DN400 2500化型;阀体铸件所用材料为:CF8C;阀体 外形尺寸:1600 X 900 X 1400mm,采用木制模型,W巧喃树脂砂造型,铸件毛重:4300kg,冒口 模数为该部位铸件模数的1.08~1.1倍,根据冒口补缩距离计算方法设置冷铁,根据铸件毛 重及诱冒口重计算出铸件出品率为:46.5 %。
[0027] 用此发明技术方案共试制生产2件:阀体铸件编号为3C688、3C748。对试件进行检 验。
[002引产品检验要求:
[0029] (1)射线探伤检测范围符合ASME B16.34标准,检测方法执行MSS SP54标准,检测 结果符合表1要求:
[0030] 表 1
Figure CN104190874BD00051
[0032] (2)液体渗透检测方法执行ASTM E165标准,检测结果符合表2要求:
[0033] 表 2
[0034]
Figure CN104190874BD00061
[003引(3)逐件进行金相组织和侵蚀试验,试验执行ASTM E381标准,结果符合下列要求:
[0036] 硫化物(A) < 1.0级;
[0037] 娃酸盐(B) < 1.5级;
[003引氧化侣(C) < 1.0级;
[0039] 球化氧化物(D) < 2级;
[0040] 总级别数< 5级;
[0041 ] 不允许有尺寸大于ASTM E45标准中的2.5级的偏析和带状不均匀组织,不允许有 条状夹渣和裂纹;
[0042] 铁素体含量4~16%;
[0043] (4)侵蚀试验采用硫酸-硫酸铜法。
[0044] 产品检验结果如下:
[004引(1)射线探伤检测报告:
[0046]表 3
Figure CN104190874BD00062
[004引(2)渗透探伤检测结果合格。
[0049] (3)金相检验结果如表4所示:
[0050] 表 4
Figure CN104190874BD00071
[0052] (4)铁素体含量检验结果如表5所示:
[0053] 表 5
Figure CN104190874BD00072
[00巧]巧)晶间腐蚀结果
[0056]硫酸一硫酸铜法:通过,符合检测要求。

Claims (6)

1. 一种超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺,该超低硫磷高温高压阀体铸件(1)有三 个管口(2),该阀体铸造模采用树脂砂手工操作造型,本铸造成型工艺底返式浇注系统,其 特征在于:以三个所述管口(2)的中心所在平面为分型面(4),将所述铸件分为上下两半,三 个所述管口(2)的正上方分别设置有第一冒口(31),所述阀体铸件(1)各管相交处上方分别 设有第二冒口(32),所述阀体铸件(1)各管相交处下方设有数块冷铁(6),所述冷铁(6)与阀 体铸件(1)之间用铬矿砂(8)隔开,所述冷铁(6)的下方设有横浇道(7),所述横浇道(7)处于 阀体铸件(1)下方,并在同一水平面和数条内浇道(5)相连,所述内浇道(5)的顶端出口设置 在所述管口(2)的端面管壁下方,所述内浇道(5)的顶端处于同一水平高度。
2. 根据权利要求1所述的超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺,其特征在于:所述第一 冒口(31)下延管口设置倾斜冒口补缩通道(10)。
3. 根据权利要求1所述的超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺,其特征在于:所述冷铁 (6 )为间接冷铁,厚度为该部位阀体铸件(1)壁厚的0.8倍。
4. 根据权利要求1所述的超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺,其特征在于:所述铬矿 砂(8)的厚度为30~50mm。
5. 根据权利要求1所述的超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺,其特征在于:所述管口 (2)处铸件机械加工余量采用从阀体铸件(1)管体非加工面向机械加工余量过渡形式的倾 斜加工量(9)施放形式。
6. 根据权利要求1所述的超低硫磷高温高压阀体铸造成型工艺,其特征在于:所述第一 冒口(31)、第二冒口(32)均为椭圆型保温冒口。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110102718A (zh) * 2015-07-27 2019-08-09 江苏鼎泰工程材料有限公司 采用计算机模拟软件的轮装制动盘的生产方法
CN106424554B (zh) * 2015-08-06 2019-01-18 江苏鼎泰工程材料有限公司 轴装制动盘的生产方法及应用该方法制得的轴装制动盘
CN105382203B (zh) * 2015-10-29 2017-10-31 共享铸钢有限公司 蒸汽轮机阀壳铸件的铸造方法
CN111140609A (zh) * 2015-11-30 2020-05-12 江苏鼎泰工程材料有限公司 易于安装、避免发生翘曲变形的分体式轮装制动盘
CN106812834A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 江苏鼎泰工程材料有限公司 一种轴装制动盘及其制造方法
CN106493308B (zh) * 2017-01-09 2018-06-15 浙江欧冶达机械制造有限公司 一种低成本无冒口的闸阀铸件
CN106513592B (zh) * 2017-01-09 2018-06-15 浙江欧冶达机械制造有限公司 一种高性能闸阀铸件

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011020127A (ja) * 2009-07-14 2011-02-03 Mazda Motor Corp カムシャフトの製造方法及びカムシャフトを鋳造する鋳型の鋳型構造
CN102166621B (zh) * 2011-04-09 2013-04-24 江苏金石铸锻有限公司 大口径暗杆式平板阀的阀体铸造方法
CN103203432B (zh) * 2012-01-11 2015-09-23 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 铸钢轮心铸模及其使用方法
CN103418750A (zh) * 2013-07-22 2013-12-04 洛阳市兴荣工业有限公司 一种球阀主阀体铸造工艺
CN103433434B (zh) * 2013-09-02 2015-11-18 山东墨龙石油机械股份有限公司 平板闸阀阀体的铸造方法
CN103691892A (zh) * 2013-12-18 2014-04-02 湖州中核苏阀一新铸造有限公司 一种高温高压疏水阀的制造方法

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