CN111957898A - 一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀体铸造技术领域，提供了一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，该三通堵阀阀体铸钢件主体结构为三通圆管件，沿着三通堵阀阀体铸钢件中部设计有1个分型面，将阀体钢铸钢件分为下铸型和上铸型，所述三通堵阀阀体铸钢件产品的内腔由T形柱体砂芯形成；在阀体钢铸钢件的上铸型上且在三通堵阀阀体铸钢件弧度最高处以下位置设置有多个冒口，采用底注浇注系统对铸型充型形成所述三通堵阀阀体铸钢件，本系统将冒口设置于阀体铸钢件上铸型上且位于阀体铸钢件弧度最高处以下位置，且冒口数量从原来在阀体铸钢件圆弧最顶端设置1个，变为在阀体铸钢件弧度最高处以下位置设置多个，减少补贴的设置，降低成品铸钢件冒口和补贴的切割打磨面积。

Description

一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法

技术领域

本发明涉及阀体铸造技术领域，特别涉及一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法。

背景技术

堵阀阀体铸钢件是发电设备的重要部件，是用于火力发电机组主蒸汽管路，作为机组整体水压试验时封堵管道中的试压介质使用。长期处于高温高压下，其工作环境恶劣，因此对产品管口及阀体质量要求高，且要通过射线RT检测。具体产品结构见图1。传统铸造方法为水平分模、分型，顶部设置冒口，三个管口沿圆弧管口随型设置补贴，浇注系统设置在中分面上，底部布满冷铁，具体工艺见图2图3。采用此铸造方法，存在一定缺陷：

(1)在阀体铸钢件圆弧最顶部设置一个冒口，补缩过程直接补缩，沿圆弧补缩，导致补缩效率差，出品率低，制造成本高；

(2)为增加补缩效果，沿圆弧设置补贴，增加切割难度以及切割面积，增加打磨量，生产效率低；

(3)底面设置大量冷铁，冷铁与铸钢件接触面不平整，打磨面积大，且容易产生大量气孔夹渣缺陷；

(4)中分面设置浇口，钢水跌落式进流，冲刷砂芯，导致二次氧化渣等杂质缺陷容易附着于型腔壁，出现内腔的夹渣缺陷；

(5)冒口补贴设置在管口处，补贴厚大，根部热节大，铸态组织致密性差，导致管口微观铸态组织一致性差，影响产品内在质量。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，改变传统铸造方法中的冒口位置和采用底注式浇注系统，有效解决补缩效率差、夹渣严重、内在质量一致性差等问题；另外依据新型铸造方法本发明还提供一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，该三通堵阀阀体铸钢件主体结构为三通圆管件，沿着三通堵阀阀体铸钢件中部设计有1个分型面，将阀体钢铸钢件分为下铸型和上铸型，所述三通堵阀阀体铸钢件产品的内腔由T形圆柱体砂芯形成；在阀体钢铸钢件的上铸型上且在三通堵阀阀体铸钢件(1)弧度最高处以下位置设置有多个冒口，采用底注浇注系统对铸型充型形成所述三通堵阀阀体铸钢件。

优选的，所述冒口(8)数量为4个。

优选的，所述冒口(8)为明冒口。

优选的，在所述冒口(8)下方分别设置有补贴式冒口颈(7)，补贴式冒口颈(7)的上端连接冒口(8)，补贴式冒口颈(7)的下端连接铸钢件(1)。

优选的，所述补贴式冒口颈(7)由一体式结构的补贴和冒口颈构成。

优选的，所述底注浇注系统的内浇口(6)设置在垂直通管的端面下方。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)通过在三通堵阀阀体铸钢件上铸型上且位于阀体铸钢件弧度最高处以下位置设置多个冒口，充分发挥冒口双向补缩作用，提高补缩效率，减小冒口模数，提高出品率；

(2)减少冷铁使用，减少打磨面积，减少工作强度，提高铸钢件表面质量。

(3)采用补贴式冒口颈将冒口颈和补贴合并为一处，降低了冒口切割面积以及打磨面积，提高工作效率；

(4)采用底注式浇注系统，内浇口设置在阀体底面，钢液平稳进入型腔，快速上升，保证二次氧化渣和其他夹渣物严钢液上升进入到冒口中，降低了铸钢件夹渣缺陷；

(5)钢液平稳充型、上升，保证铸钢件沿圆周方向质量均匀，改善产品最终使用性能。

附图说明

图1为铸钢件的结构示意图；

图2为现有铸造方法的结构示意图；

图3为图2的俯视结构示意图；

图4为本发明铸造方法的结构示意图；

图5为图4的俯视结构示意图。

其中，1.铸钢件、2.传统工艺冷铁、3.传统工艺内浇口、4.传统工艺冒口、5.传统工艺补贴、6.本系统内浇口、7.补贴式冒口颈、8. 本系统冒口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

1、如图2-图3所示，为传统的三通堵阀阀体铸钢件的铸造方法，其中包括水平设置的堵阀阀体1，在堵阀阀体的圆弧形顶部设置冒口 4，堵阀阀体1的三个管口沿圆弧管口随型设置补贴5，浇注系统设置在中分面上，底部布满冷铁，进行浇注。传统铸造方法在阀体铸钢件的圆弧形顶部只设置1个冒口4，在冒口周围任意设置补贴5，导致补缩效率差，出品率低，打磨困难，制作成本高，中分面设置内浇口3，钢水跌落式进流，冲刷砂芯，导致二次氧化渣等杂质缺陷容易附着于型腔壁，成本铸钢件夹渣严重、内在质量一致性差。

2、基于上述传统铸造方法进行进一步优化，得到如下的新型铸造方法，如图4-图5所示，一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，该三通堵阀阀体铸钢件1主体结构为三通圆管件，沿着三通堵阀阀体铸钢件1中部设计有1个分型面，将阀体钢铸钢件分为下铸型和上铸型，所述三通堵阀阀体铸钢件产品的内腔由T形柱体砂芯形成；在阀体钢铸钢件的上铸型上且在三通堵阀阀体铸钢件1弧度最高处以下位置设置有多个冒口，采用底注浇注系统对铸型充型形成所述三通堵阀阀体铸钢件。

优选的，所述冒口8数量为4个。

优选的，所述冒口8为明冒口，冒口8距阀体铸钢件1管口的端面距离小于冒口8补缩距离。

优选的，在所述冒口8下方设置有补贴式冒口颈7，补贴式冒口颈7的上端连接冒口8，补贴式冒口颈7的下端连接铸钢件1。

优选的，所述补贴式冒口颈7由一体式结构的补贴和冒口颈构成。

优选的，所述底注浇注系统的内浇口6设置在垂直通管的端面下方。

具体，在实际浇注过程中，钢液通过浇注系统流向内浇口6，然后通过内浇口6进入铸钢件1型腔内，随着钢液导入量的增加，钢液在铸钢件型腔内的液面逐渐上升，从而完成浇注充型的得到三通堵阀阀体铸钢件1；而在上述过程中，随着钢液液面的升高，钢液内携带的轻质二次氧化渣和其他夹渣物也逐渐上升，在铸造完成后铸钢件内的夹渣物成型在铸钢件的最上端，通过打磨就能够消除夹渣，降低成品铸钢件的夹渣缺陷，保证成品铸钢件的内在质量一致性；结合上述结构可知，本铸造方法通过将冒口8分散设置在三通堵阀阀体铸钢件 1上铸型上且位于阀体铸钢件1弧度最高处以下位置，且在冒口8底部设置补贴式冒口颈7，代替原来随意设置的补贴，相较于传统铸造方法，冒口颈和补贴合并为一处，降低了冒口切割面积以及打磨面积，降低打磨难度；且通过底部浇注方式使轻质二次氧化渣和其他夹渣物严钢液上升进入到冒口8中，铸造完成后将补贴式冒口颈7带着铸钢件内的夹渣一起打磨掉，有效避免了成品阀体铸钢件1的夹渣缺陷，提高出品率。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，该三通堵阀阀体铸钢件(1)主体结构为三通圆管件，沿着三通堵阀阀体铸钢件(1)中部设计有1个分型面，将阀体钢铸钢件分为下铸型和上铸型，所述三通堵阀阀体铸钢件产品的内腔由T形柱体砂芯形成；其特征在于：在阀体钢铸钢件的上铸型上且在三通堵阀阀体铸钢件(1)弧度最高处以下位置设置有多个冒口，采用底注浇注系统对铸型充型形成所述三通堵阀阀体铸钢件。

2.根据权利要求1所述的一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，其特征在于，所述冒口(8)数量为4个。

3.根据权利要求1所述的一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，其特征在于，所述冒口(8)为明冒口。

4.根据权利要求1所述的一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，其特征在于，在所述冒口(8)下方设置有补贴式冒口颈(7)。

5.根据权利要求1所述的一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，其特征在于，所述补贴式冒口颈(7)由一体式结构的补贴和冒口颈构成。

6.根据权利要求1所述的一种三通堵阀阀体铸钢件的新型铸造方法，其特征在于，所述底注浇注系统的内浇口(6)设置在垂直通管的端面下方。

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