CN107838378A - 一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于阀门加工生产应用技术领域，具体公开了一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺，包括以下步骤，步骤（1）制壳；步骤（2）脱蜡处理；步骤（3）熔炼浇铸。本发明的一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺的有益效果在于：其工艺设计合理、可控性优，成本低、效率高等，解决满现有阀门生产制壳熔炼浇铸所存在的问题。

Description

一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺

技术领域

本发明属于阀门加工生产应用技术领域，具体涉及一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺。

背景技术

阀门是用来开闭管路、控制流向、调节和控制输送介质的参数（温度、压力和流量）的管路附件，根据其功能可分为关断阀、止回阀、调节阀等。阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能，用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。

阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动，阀门根据材质还分为铸铁阀门、铸钢阀门、不锈钢阀门（201、304、316等）、铬钼钢阀门、铬钼钒钢阀门、双相钢阀门、塑料阀门和非标订制阀门等。

在阀门的生产中需要对制作的蜡模（硅溶胶）进行制壳、熔炼和浇铸处理，但是现有的制壳熔炼浇铸处理方法，其工艺复杂、不可控，成本高、效率低等，已无法满足现有阀门生产的高标准制备需求，而这是当前所亟待解决的。

因此，基于上述问题，本发明提供一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺，其工艺设计合理、可控性优，成本低、效率高等，解决满现有阀门生产制壳熔炼浇铸所存在的问题。

技术方案：本发明提供一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺，包括以下步骤包括以下步骤，步骤（1）制壳，首先检查模组应经检验合格，并经清洗，彻底干燥，同时检查模组上的记号是否符合质量跟踪卡上的材质要求，再检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求，检查工作时，干燥间的温度、湿度应达到要求，再浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以30°左右角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆，再涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以30℃左右角度缓慢地浸入涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除，形成完整均匀涂层，再面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂，取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组，使多余砂掉落，将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥，当第一层干燥达到6小时左右，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业，吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆，涂第二层浆，操作按涂面层浆步骤执行，第二层撒砂：1.当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法按面层撒砂、取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组执行，2.当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂，将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥，当第二层干燥达到8小时左右，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料，吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂同前，随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前，第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥，加固层的第四、五层，不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂，封浆层：为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂，然后送入加固层干燥间进行干燥10h以上。步骤（2）脱蜡处理，脱蜡前对脱蜡釜进行压力试验，并预热1－2次，把已达到干燥标准的模组取下，拆下挂钩、盖板，并将浇口杯边缘多余型壳材料去除干净，把模组快速倒放在脱蜡蒸汽釜装载车上，送入脱蜡蒸汽釜内，立即关好机门；打开蒸汽阀，使压力快速达到0.6Mpa；目前约2－3min，再根据铸件的大小、型壳的厚薄程度设定脱蜡时间，设定时间到后，关闭蒸汽阀，泄放蒸汽压，慢速泄放约1min以上，当压力表指示压力的“零”时，将回收蜡放干净后，打开脱蜡釜门，用装载车将型壳拉出，检查脱蜡质量和型壳质量，将合格的型壳按同一图号整齐放好待焙烧，型壳修补：表面只有细小裂纹时，可在该处涂、沾涂料修补，将排出的回收蜡液过滤后倒入＜90℃的静置桶中保温静置，工作完毕清理所用设备和场地，关闭锅炉。步骤（3）熔炼浇铸，1、筑炉准备：先用约0.2Mpa的水通往感应圈，检查是否渗漏，再用膏状耐火泥将感应圈间隙糊上后，再铺上石棉布，筑炉底：在炉底石棉板上，铺20－30mm厚的炉衬材料，用专用工具捣实均匀，后将表面划松粗糙，再铺20－30mm的炉衬料，捣实，重复几次，直至超过感应圈低圈20mm处为止，筑炉壁：将坩埚模外侧清理干净，置于感应圈内，注意必须与感应圈同心，用测量工具测量、调整，摆正后放压铁压稳，把坩埚模与石棉布之间的炉底材料划松，装20－40mm厚炉衬材料，捣实，如此重复进行，直至于炉面板相平，筑炉领、出钢口：将炉衬料加5－10%水玻璃混匀，打筑结实；烧结，烘炉：取出压铁，装入炉料，送电缓慢升温在700－800℃时保温适当时间，让筑炉材料中结晶水完全消失时间为6－8小时，其中，烧结时增加功率，使炉料熔化，再加料直至化满，再升高功率使金属液温度达1700℃左右，然后降低功率保温约1h，完成烧结，然后对金属液进行除渣、脱氧、浇注；炉衬的修补，生产中炉衬应不断检查和修补：不连续操作时，冷炉开炉前，均应详细观察炉顶、壁、底是否要修补，在连续操作时，每次出炉也应观察炉子的状况，炉衬的寿命一般为80－150次左右，其中，裂纹在2mm以下的不必修补，超过2mm以上的裂痕需修补，先清除干净，再用混有水玻璃的筑炉材料将表面压挤抹平；2、型壳焙烧，检查焙烧炉和控温表是否正常，炉床是否平整干净，仔细检查需焙烧的型壳，型壳应完好无缺陷，有缺陷的型壳必须修补好，清理干净型壳浇口杯边缘，严防砂子等掉进型壳中，小心将型壳浇口杯向下装入焙烧炉中，后浇注的型壳先装炉，型壳离炉门不小于20cm，关上炉门，点火升温，炉内温度控制在要求温度范围内，型壳保温时间大于30min，焙烧好的型壳应为白色或蔷薇色；3、按浇注产品的材质牌号要求，首先对各种回炉材料进行称量，对废钢材进行称量，对上述称量出的炉料，计算出各种元素的含有量，对照其元素的烧损率，计算出各元素补充量，根据计算出的补充量，进行各种合金的称量，对浇口棒，回炉料，废零件，废钢料应保证其干净，无油漆，严重锈蚀，油污等脏杂物，当存在严重锈蚀油污时，应提前经过烧烤或抛丸等方法将其去除后方可入炉熔炼，将所有配入的合金均须保持干燥，必要时应放入焙烧炉中烘烤，以除去水分，再打开各冷却水阀门，水压不小于0.15Mpa，装入炉料，装料的原则：熔点高、难于熔化、不易氧化的装入底部，包括吸收率低的炭精均应装在炉底，底部、中部应加夹小块，装料紧密，使炉料产生磁场密集，熔化快、上部大块松散，使其自重下落，预防“搭桥”，再接通电源，按中频半导体变频装置操作规范，使熔炼快速进行，当炉料熔化时，进行边化料边加剩余炉料，直到加完，当炉料熔化开始出现液面时，应加入适量造渣剂，以减少金属液面与空气的接触，减少吸气与氧化，当炉料全部加完熔化后进行除旧渣造新渣。并保持金属液面覆盖，当金属液温度升到1550℃左右时，加入锰、硅铁进行予脱氧，包括对锰、硅元素的补充，如对炉料的化学成分含量难于判断时，应取样做炉前分析，炉温进行保温。根据分析结果报告，进行元素含量调整，当炉温达到1580－1600℃时，进行精炼，除去旧渣，加入硅钙并造新渣，同时停止送电，使钢水静置1－2min，然后再送电升温，当炉温达到产品规定的浇注温度时，加入纯铝进行终脱氧，并除渣，清理炉口，准备浇注，如钢水量大，产品壳模多，浇注时间较长时，浇注一半时用纯铝进行再脱氧；4、浇注温度按工艺技术规定，100Kg钢水浇注时间小于4分钟，a.在钢液成分，温度均已达到要求，脱氧也已完成，停电扒渣，清扫炉子上面灰砂，准备出钢，b.打开焙烧炉炉门用叉子将型壳快速挑出，将浇口杯对准熔炼炉出钢口，c.转动熔炼炉炉体，快速浇注，浇注时要稳、准、浇注速度要快，防止钢液喷溅，断流或细流，d.不停用叉子将型壳挑到熔炉前，保持连续浇注，以尽快将钢液浇完，若浇注时间过长，须中途再次脱氧，e.浇注后的型壳应分散放置，加快冷却，若冷却时需建立还原性气氛的钢种如431材质时，浇后迅速在浇口上撒稍许蜡渣或木屑，盖上罩子冷却，f.浇注冷却后的型壳，送到指定地点，分炉次堆放。

本技术方案的，所述步骤（3）中的3浇注的壳模应保证高温焙烧良好，壳模的浇注温度应控制在700－850℃范围内，浇注时，尽量使钢水对准壳模浇口杯心浇入，不使钢水擦边产生旋涡，以防巻入气体，浇注时，应根据产品形状，壁厚选择浇注压力，对薄壁难以浇足的产品，浇注时应随钢水浇入后随之将模壳下降，使流量、流速、浇注压力加大，浇注速度，浇注速度凡用炉子直接浇时，应有炉工掌握，一是炉子出钢口槽要较深，二是倾倒速度要快，钢水浇注后保温，为使浇后钢水达到顺序凝固目的，起到良好补缩作用，钢水浇注后，稍停片刻将保温剂撒于其浇口上，壳模铸件保温，为预防有些形状复杂零件的变形及裂纹。

本技术方案的，所述步骤（3）中的4应使从焙烧炉中取出型壳至浇注的时间要尽量短，以避免型壳温度下降过多，浇注时要加快操作速度，使每炉钢水尽快浇完，防止钢水再次氧化浇注时应避免渣随钢水流入型壳中，下列情况不应浇注：型壳末烧好，钢水温度不够，钢水打渣不干净，对易产生缩孔、缩松的铸件，浇注后可在浇口杯上撒发热剂，以加强浇口的补缩作用。

与现有技术相比，本发明的一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺的有益效果在于：其工艺设计合理、可控性优，成本低、效率高等，解决满现有阀门生产制壳熔炼浇铸所存在的问题。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例

本发明的一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺，包括以下步骤包括以下步骤，步骤（1）制壳，首先检查模组应经检验合格，并经清洗，彻底干燥，同时检查模组上的记号是否符合质量跟踪卡上的材质要求，再检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求，检查工作时，干燥间的温度、湿度应达到要求，再浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以30°左右角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆，再涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以30℃左右角度缓慢地浸入涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除，形成完整均匀涂层，再面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂，取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组，使多余砂掉落，将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥，当第一层干燥达到6小时左右，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业，吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆，涂第二层浆，操作按涂面层浆步骤执行，第二层撒砂：1.当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法按面层撒砂、取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组执行，2.当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂，将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥，当第二层干燥达到8小时左右，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料，吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂同前，随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前，第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥，加固层的第四、五层，不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂，封浆层：为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂，然后送入加固层干燥间进行干燥10h以上。步骤（2）脱蜡处理，脱蜡前对脱蜡釜进行压力试验，并预热1－2次，把已达到干燥标准的模组取下，拆下挂钩、盖板，并将浇口杯边缘多余型壳材料去除干净，把模组快速倒放在脱蜡蒸汽釜装载车上，送入脱蜡蒸汽釜内，立即关好机门；打开蒸汽阀，使压力快速达到0.6Mpa；目前约2－3min，再根据铸件的大小、型壳的厚薄程度设定脱蜡时间，设定时间到后，关闭蒸汽阀，泄放蒸汽压，慢速泄放约1min以上，当压力表指示压力的“零”时，将回收蜡放干净后，打开脱蜡釜门，用装载车将型壳拉出，检查脱蜡质量和型壳质量，将合格的型壳按同一图号整齐放好待焙烧，型壳修补，表面只有细小裂纹时，可在该处涂、沾涂料修补，将排出的回收蜡液过滤后倒入＜90℃的静置桶中保温静置，工作完毕清理所用设备和场地，关闭锅炉。步骤（3）熔炼浇铸，1、筑炉准备：先用约0.2Mpa的水通往感应圈，检查是否渗漏，再用膏状耐火泥将感应圈间隙糊上后，再铺上石棉布，筑炉底：在炉底石棉板上，铺20－30mm厚的炉衬材料，用专用工具捣实均匀，后将表面划松粗糙，再铺20－30mm的炉衬料，捣实，重复几次，直至超过感应圈低圈20mm处为止，筑炉壁：将坩埚模外侧清理干净，置于感应圈内，注意必须与感应圈同心，用测量工具测量、调整，摆正后放压铁压稳，把坩埚模与石棉布之间的炉底材料划松，装20－40mm厚炉衬材料，捣实，如此重复进行，直至于炉面板相平，筑炉领、出钢口：将炉衬料加5－10%水玻璃混匀，打筑结实；烧结，烘炉：取出压铁，装入炉料，送电缓慢升温在700－800℃时保温适当时间，让筑炉材料中结晶水完全消失时间为6－8小时，其中，烧结时增加功率，使炉料熔化，再加料直至化满，再升高功率使金属液温度达1700℃左右，然后降低功率保温约1h，完成烧结，然后对金属液进行除渣、脱氧、浇注；炉衬的修补，生产中炉衬应不断检查和修补：不连续操作时，冷炉开炉前，均应详细观察炉顶、壁、底是否要修补，在连续操作时，每次出炉也应观察炉子的状况，炉衬的寿命一般为80－150次左右，其中，裂纹在2mm以下的不必修补，超过2mm以上的裂痕需修补，先清除干净，再用混有水玻璃的筑炉材料将表面压挤抹平；2、型壳焙烧，检查焙烧炉和控温表是否正常，炉床是否平整干净，仔细检查需焙烧的型壳，型壳应完好无缺陷，有缺陷的型壳必须修补好，清理干净型壳浇口杯边缘，严防砂子等掉进型壳中，小心将型壳浇口杯向下装入焙烧炉中，后浇注的型壳先装炉，型壳离炉门不小于20cm，关上炉门，点火升温，炉内温度控制在要求温度范围内，型壳保温时间大于30min，焙烧好的型壳应为白色或蔷薇色；3、按浇注产品的材质牌号要求，首先对各种回炉材料进行称量，对废钢材进行称量，对上述称量出的炉料，计算出各种元素的含有量，对照其元素的烧损率，计算出各元素补充量，根据计算出的补充量，进行各种合金的称量，对浇口棒，回炉料，废零件，废钢料应保证其干净，无油漆，严重锈蚀，油污等脏杂物，当存在严重锈蚀油污时，应提前经过烧烤或抛丸等方法将其去除后方可入炉熔炼，将所有配入的合金均须保持干燥，必要时应放入焙烧炉中烘烤，以除去水分，再打开各冷却水阀门，水压不小于0.15Mpa，装入炉料，装料的原则：熔点高、难于熔化、不易氧化的装入底部，包括吸收率低的炭精均应装在炉底，底部、中部应加夹小块，装料紧密，使炉料产生磁场密集，熔化快、上部大块松散，使其自重下落，预防“搭桥”，再接通电源，按中频半导体变频装置操作规范，使熔炼快速进行，当炉料熔化时，进行边化料边加剩余炉料，直到加完，当炉料熔化开始出现液面时，应加入适量造渣剂，以减少金属液面与空气的接触，减少吸气与氧化，当炉料全部加完熔化后进行除旧渣造新渣，并保持金属液面覆盖，当金属液温度升到1550℃左右时，加入锰、硅铁进行予脱氧，包括对锰、硅元素的补充，如对炉料的化学成分含量难于判断时，应取样做炉前分析，炉温进行保温。根据分析结果报告，进行元素含量调整，当炉温达到1580－1600℃时，进行精炼，除去旧渣，加入硅钙并造新渣，同时停止送电，使钢水静置1－2min，然后再送电升温，当炉温达到产品规定的浇注温度时，加入纯铝进行终脱氧，并除渣，清理炉口，准备浇注，如钢水量大，产品壳模多，浇注时间较长时，浇注一半时用纯铝进行再脱氧；4、浇注温度按工艺技术规定，100Kg钢水浇注时间小于4分钟，a.在钢液成分，温度均已达到要求，脱氧也已完成，停电扒渣，清扫炉子上面灰砂，准备出钢，b.打开焙烧炉炉门用叉子将型壳快速挑出，将浇口杯对准熔炼炉出钢口，c.转动熔炼炉炉体，快速浇注，浇注时要稳、准、浇注速度要快，防止钢液喷溅，断流或细流，d.不停用叉子将型壳挑到熔炉前，保持连续浇注，以尽快将钢液浇完，若浇注时间过长，须中途再次脱氧，e.浇注后的型壳应分散放置，加快冷却，若冷却时需建立还原性气氛的钢种如431材质时，浇后迅速在浇口上撒稍许蜡渣或木屑，盖上罩子冷却，f.浇注冷却后的型壳，送到指定地点，分炉次堆放。

其中，所述步骤（3）中的3浇注的壳模应保证高温焙烧良好，壳模的浇注温度应控制在700－850℃范围内，浇注时，尽量使钢水对准壳模浇口杯心浇入，不使钢水擦边产生旋涡，以防巻入气体，浇注时，应根据产品形状，壁厚选择浇注压力，对薄壁难以浇足的产品，浇注时应随钢水浇入后随之将模壳下降，使流量、流速、浇注压力加大，浇注速度，浇注速度凡用炉子直接浇时，应有炉工掌握，一是炉子出钢口槽要较深，二是倾倒速度要快，钢水浇注后保温，为使浇后钢水达到顺序凝固目的，起到良好补缩作用，钢水浇注后，稍停片刻将保温剂撒于其浇口上，壳模铸件保温，为预防有些形状复杂零件的变形及裂纹。所述步骤（3）中的4应使从焙烧炉中取出型壳至浇注的时间要尽量短，以避免型壳温度下降过多，浇注时要加快操作速度，使每炉钢水尽快浇完，防止钢水再次氧化浇注时应避免渣随钢水流入型壳中，下列情况不应浇注：型壳末烧好，钢水温度不够，钢水打渣不干净，对易产生缩孔、缩松的铸件，浇注后可在浇口杯上撒发热剂，以加强浇口的补缩作用。

本发明的所述步骤（3）的1中炉衬厚度要按规定并保证均匀，炉衬太厚会使炉子容量变小，效率降低，炉衬太薄易出事故，筑炉材料要干净，不能混入砂土、铁屑、木屑、草屑和其它杂物，炉衬必需捣实，紧实度均匀，刚筑好的炉衬必须按工艺要求烧结，完成烧结后才能使用，修补后的炉衬应进行必要的烘烤烧结：炉衬修补后，装料时表面平整的炉料紧贴在修补处，用稍低的功率加热炉料至发红大约800℃，保温约1h烘烤修补的炉衬，然后按正常作业进行熔化，对面积稍大的炉衬修补处要烘烤烧结，应使金属液保持在修补处以下100mm，经适当时间后，再让金属液上升，恢复正常作业，其中，型壳焙烧的目的是去除水分、残余模料、钠盐及皂化物等挥发物，以降低型壳的发气性和提高其透气性，改善型壳物相组成以提高其高温性能，便于热壳浇注，以改善金属液的充填能力等，焙烧炉要与熔化炉配合，确保浇注时型壳烧好，并保持高温，当钢水合格可浇注时，打开焙烧炉炉门，叉出型壳浇注，要求型壳从焙烧炉中叉出至浇注不得超过10s（在连续生产时，型壳可热装炉）。

本发明的所述步骤（1）中的涂料见下表，

（1）高的铸件（深孔、深槽、小孔、多孔、盲孔）可使用两层锆英粉涂料；一般普通铸件只使用一层面层和过渡层再涂背层涂料。小铸件（50g以内的）涂4层半即可。

（2）涂料粘度使用4＃詹氏杯测定。

（3）室温：面层24±2℃,背层：24±3℃

（4）涂料搅拌机转速22－30r/min。

（5）涂料搅拌时间:面层涂料，全部为新料时，搅拌时间≥24h，部分新料搅拌时间≥12h；过渡层涂料及背层涂料，全部为新料搅拌时间≥10h，部分新料搅拌时间≥5h。

涂料配制操作工艺见下表，

（1）面层涂料配制时，应严格按照加料顺序，依次加入硅溶胶、润湿剂、锆英粉、消泡剂，加料顺序应正确。

（2）涂料浆务必保持干净，不得有蜡屑、砂粒等，不得有过多的气泡。

（3）涂料浆粘度，每次上、下班时均需测定、调整并记录。

（4）建议面层涂料每月更换一次。

（5）为提高型壳的透气性、减轻铸件的表面氧化；在背层涂料浆内加入适量的石墨粉。 制壳操作工艺要求见下表，

本发明步骤（1）所采用的设备，搅拌机：380V、2.2kw、50Hz、型号ZJ－Ø600（Ø800）、尺寸1400×1000×1100(mm)，淋砂机：（LS－X）380V 1.5kw、50Hz，浮砂机：（FS－X）380V、4kw、60Hz；步骤（2）所采用的设备，5.1.1全自动蒸汽发生器参数：最大蒸汽发量：0.75T/H（750kg/h）设计压力：0.8Mpa，工作压力：0.7Mpa，传热面积：9.9m²，蒸汽温度：169.9℃，蒸汽脱蜡釜参数：工作压力：0.75Mpa，使用温度：135℃-160℃，介质：水蒸汽，高压蒸汽法脱蜡工艺要求，脱蜡蒸汽压力：0.6－0.75Mpa，脱蜡时间：6－8min（根据铸件大小、复杂程度确定）脱蜡前型壳必须保持恒温，脱蜡虹必须快速升压。缓慢降压，脱蜡后的型壳必须干净无蜡液，浇口杯完整。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺，其特征在于：包括以下步骤，

步骤（1）制壳，首先检查模组应经检验合格，并经清洗，彻底干燥，同时检查模组上的记号是否符合质量跟踪卡上的材质要求，再检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求，检查工作时，干燥间的温度、湿度应达到要求，再浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以30°左右角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆，再涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以30℃左右角度缓慢地浸入涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除，形成完整均匀涂层，再面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂，取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组，使多余砂掉落，将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥，当第一层干燥达到6小时左右，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业，吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆，涂第二层浆，操作按涂面层浆步骤执行，第二层撒砂：1.当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法按面层撒砂、取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组执行，2.当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂，将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥，当第二层干燥达到8小时左右，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料，吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂同前，随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前，第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥，加固层的第四、五层，不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂，封浆层：为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂，然后送入加固层干燥间进行干燥10h以上；

步骤（2）脱蜡处理，脱蜡前对脱蜡釜进行压力试验，并预热1－2次，把已达到干燥标准的模组取下，拆下挂钩、盖板，并将浇口杯边缘多余型壳材料去除干净，把模组快速倒放在脱蜡蒸汽釜装载车上，送入脱蜡蒸汽釜内，立即关好机门；打开蒸汽阀，使压力快速达到0.6Mpa；目前约2－3min，再根据铸件的大小、型壳的厚薄程度设定脱蜡时间，设定时间到后，关闭蒸汽阀，泄放蒸汽压，慢速泄放约1min以上，当压力表指示压力的“零”时，将回收蜡放干净后，打开脱蜡釜门，用装载车将型壳拉出，检查脱蜡质量和型壳质量，将合格的型壳按同一图号整齐放好待焙烧，型壳修补：表面只有细小裂纹时，可在该处涂、沾涂料修补，将排出的回收蜡液过滤后倒入＜90℃的静置桶中保温静置，工作完毕清理所用设备和场地，关闭锅炉；

步骤（3）熔炼浇铸，1、筑炉准备：先用约0.2Mpa的水通往感应圈，检查是否渗漏，再用膏状耐火泥将感应圈间隙糊上后，再铺上石棉布，筑炉底：在炉底石棉板上，铺20－30mm厚的炉衬材料，用专用工具捣实均匀，后将表面划松粗糙，再铺20－30mm的炉衬料，捣实，重复几次，直至超过感应圈低圈20mm处为止，筑炉壁：将坩埚模外侧清理干净，置于感应圈内，注意必须与感应圈同心，用测量工具测量、调整，摆正后放压铁压稳，把坩埚模与石棉布之间的炉底材料划松，装20－40mm厚炉衬材料，捣实，如此重复进行，直至于炉面板相平，筑炉领、出钢口：将炉衬料加5－10%水玻璃混匀，打筑结实；烧结，烘炉：取出压铁，装入炉料，送电缓慢升温在700－800℃时保温适当时间，让筑炉材料中结晶水完全消失时间为6－8小时，其中，烧结时增加功率，使炉料熔化，再加料直至化满，再升高功率使金属液温度达1700℃左右，然后降低功率保温约1h，完成烧结，然后对金属液进行除渣、脱氧、浇注；炉衬的修补，生产中炉衬应不断检查和修补：不连续操作时，冷炉开炉前，均应详细观察炉顶、壁、底是否要修补，在连续操作时，每次出炉也应观察炉子的状况，炉衬的寿命一般为80－150次左右，其中，裂纹在2mm以下的不必修补，超过2mm以上的裂痕需修补，先清除干净，再用混有水玻璃的筑炉材料将表面压挤抹平；2、型壳焙烧，检查焙烧炉和控温表是否正常，炉床是否平整干净，仔细检查需焙烧的型壳，型壳应完好无缺陷，有缺陷的型壳必须修补好，清理干净型壳浇口杯边缘，严防砂子等掉进型壳中，小心将型壳浇口杯向下装入焙烧炉中，后浇注的型壳先装炉，型壳离炉门不小于20cm，关上炉门，点火升温，炉内温度控制在要求温度范围内，型壳保温时间大于30min，焙烧好的型壳应为白色或蔷薇色；3、按浇注产品的材质牌号要求，首先对各种回炉材料进行称量，对废钢材进行称量，对上述称量出的炉料，计算出各种元素的含有量，对照其元素的烧损率，计算出各元素补充量，根据计算出的补充量，进行各种合金的称量，对浇口棒，回炉料，废零件，废钢料应保证其干净，无油漆，严重锈蚀，油污等脏杂物，当存在严重锈蚀油污时，应提前经过烧烤或抛丸等方法将其去除后方可入炉熔炼，将所有配入的合金均须保持干燥，必要时应放入焙烧炉中烘烤，以除去水分，再打开各冷却水阀门，水压不小于0.15Mpa，装入炉料，装料的原则：熔点高、难于熔化、不易氧化的装入底部，包括吸收率低的炭精均应装在炉底，底部、中部应加夹小块，装料紧密，使炉料产生磁场密集，熔化快、上部大块松散，使其自重下落，预防“搭桥”，再接通电源，按中频半导体变频装置操作规范，使熔炼快速进行，当炉料熔化时，进行边化料边加剩余炉料，直到加完，当炉料熔化开始出现液面时，应加入适量造渣剂，以减少金属液面与空气的接触，减少吸气与氧化，当炉料全部加完熔化后进行除旧渣造新渣,并保持金属液面覆盖，当金属液温度升到1550℃左右时，加入锰、硅铁进行予脱氧，包括对锰、硅元素的补充，如对炉料的化学成分含量难于判断时，应取样做炉前分析，炉温进行保温，根据分析结果报告，进行元素含量调整，当炉温达到1580－1600℃时，进行精炼，除去旧渣，加入硅钙并造新渣，同时停止送电，使钢水静置1－2min，然后再送电升温，当炉温达到产品规定的浇注温度时，加入纯铝进行终脱氧，并除渣，清理炉口，准备浇注，如钢水量大，产品壳模多，浇注时间较长时，浇注一半时用纯铝进行再脱氧；4、浇注温度按工艺技术规定，100Kg钢水浇注时间小于4分钟，a.在钢液成分，温度均已达到要求，脱氧也已完成，停电扒渣，清扫炉子上面灰砂，准备出钢，b.打开焙烧炉炉门用叉子将型壳快速挑出，将浇口杯对准熔炼炉出钢口，c.转动熔炼炉炉体，快速浇注，浇注时要稳、准、浇注速度要快，防止钢液喷溅，断流或细流，d.不停用叉子将型壳挑到熔炉前，保持连续浇注，以尽快将钢液浇完，若浇注时间过长，须中途再次脱氧，e.浇注后的型壳应分散放置，加快冷却，若冷却时需建立还原性气氛的钢种如431材质时，浇后迅速在浇口上撒稍许蜡渣或木屑，盖上罩子冷却，f.浇注冷却后的型壳，送到指定地点，分炉次堆放。

2.根据权利要求1所述的一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺，其特征在于：所述步骤（3）中的3浇注的壳模应保证高温焙烧良好，壳模的浇注温度应控制在700－850℃范围内，浇注时，尽量使钢水对准壳模浇口杯心浇入，不使钢水擦边产生旋涡，以防巻入气体，浇注时，应根据产品形状，壁厚选择浇注压力，对薄壁难以浇足的产品，浇注时应随钢水浇入后随之将模壳下降，使流量、流速、浇注压力加大，浇注速度，浇注速度凡用炉子直接浇时，应有炉工掌握，一是炉子出钢口槽要较深，二是倾倒速度要快，钢水浇注后保温，为使浇后钢水达到顺序凝固目的，起到良好补缩作用，钢水浇注后，稍停片刻将保温剂撒于其浇口上，壳模铸件保温，为预防有些形状复杂零件的变形及裂纹。

3.根据权利要求1所述的一种应用于控制阀门的制壳熔炼浇铸工艺，其特征在于：所述步骤（3）中的4应使从焙烧炉中取出型壳至浇注的时间要尽量短，以避免型壳温度下降过多，浇注时要加快操作速度，使每炉钢水尽快浇完，防止钢水再次氧化浇注时应避免渣随钢水流入型壳中，下列情况不应浇注：型壳末烧好，钢水温度不够，钢水打渣不干净，对易产生缩孔、缩松的铸件，浇注后可在浇口杯上撒发热剂，以加强浇口的补缩作用。