怎樣K型彎頭加工件縮陷缺陷的問題與熔煉工藝要求
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怎樣K型彎頭加工件縮陷缺陷的問題與熔煉工藝要求
(一)、怎樣K型彎頭加工件縮陷缺陷的問題
隨著我國制造業(yè)的發(fā)展,制造技術(shù)及產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高,對雙承中盤三通加工質(zhì)量的要求也相應(yīng)提高。把K型彎頭加工中氣孔、砂眼、渣孔、應(yīng)力、變形、裂紋、縮孔、縮松、縮陷等鑄造缺陷減小到較低的限度是鑄造工作者長期以來致力的重要內(nèi)容。
K型彎頭加工凝固時,如果金屬液在型腔中形成封閉固體外殼,而殼內(nèi)處于真空狀態(tài),高溫下外殼強度不足、承載能力差時,就會在大氣壓力作用下使外殼塌陷而形成縮陷。根據(jù)該缺陷多發(fā)生在K型彎頭加工厚實部位可以看出,由于這種部位壁厚較大,凝固速度較其它部位緩慢,因而該部位容易成為其它部位的補縮源:其它先凝固部位凝固收縮時會從該部位吸取鐵液作為補縮源,而該部位較后凝固收縮時,其它部位早已凝固結(jié)束,因而無法外來鐵液補縮而較容易產(chǎn)生縮孔、縮松??s孔、縮松得不到補縮,就會形成負(fù)壓,比內(nèi)部凝固略早,但尚未凝固結(jié)束的外殼在大氣壓力作用下就會被壓癟而形成癟坑缺陷。
根據(jù)模擬結(jié)果及實際生產(chǎn)情況,進行工藝改進,將冒口高度由120mm增加到150mm,增大冒口的鐵液壓力,并且在K型彎頭加工厚大部位較后凝固區(qū)域增加與澆注系統(tǒng)相連接的側(cè)冒口(鐵液入冒口,加熱冒口后再進入型腔,因而屬于熱冒口),并使補縮通道尺寸足夠大。由于增加了側(cè)冒口,工裝受限,因此由一箱2件造型改為一箱1件造型,具體工藝。
工藝改進后共生產(chǎn)20件K型彎頭加工,通過觀察冒口形態(tài),發(fā)現(xiàn)冒口中間部位收縮很深,可見冒口起到了很好地補縮作用。對生產(chǎn)的入料座鑄鐵件加工進行檢查并通過UT探傷,雖然有2件鑄鐵件加工有較小尺寸的縮松,但是其位置處于鑄鐵件加工內(nèi)部毛坯面上,因此不影響K型彎頭加工使用,而且K型彎頭加工中的縮陷、縮孔、砂眼、氣孔等缺陷也基本。
(二)、承插彎頭熔煉工藝要求
(1)出爐溫度高鉻鑄鐵的熔點比一般鑄鐵高,約為1200℃,出爐溫度約為1500℃,熔煉選用中頻感應(yīng)電爐。(2)爐襯采用酸性或堿性爐襯均可,爐襯的配比、打結(jié)、烘干和燒結(jié)均按常規(guī)工藝進行。
(3)球墨鑄鐵件裝料一般按正常順序加料,先將灰生鐵、鉬鐵等難熔鐵合金裝入爐底,而后將廢鋼等按照下緊上松的原則裝填(有助于塌料)。
(4)送電熔化將電爐功率調(diào)至較大進行熔化,由于Cr的熔煉損耗較大(約5%~15%),故鉻鐵應(yīng)在較后加入,通常是待廢鋼全部熔化后加入烤紅的鉻鐵。
(5)脫氧待金屬爐料全部熔化并提溫至1480℃后,再加入錳鐵、硅鐵及鋁進行脫氧。






