烧结台车中间体的铸造工艺设计及生产实践

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1、本文由吊篮www.richjx.net齿轮减速机www.wxjj88.com联合整理发布烧结机台车是烧结机的重要备件，工作环境恶劣，力学性能要求较高，在国内有能力生产该型号烧结机台车的厂家为数不多。2005年，我公司首次承接了马钢新区铁前系统326台烧结机台车的生产制作任务。而在没有成熟经验的前提下，探索成套的操作工艺，既能保证铸件的内外质量，又能提高生产效率，同时对我公司开拓市场、创造系列品牌产品具有重要意义。因此，设计合理的工艺并进行有效的生产过程控制，是保质保量完成生产任务的关键。 一、台车中间体的结构及

2、技术要求 360?台车中间体外形轮廓尺寸为4514mm×1486mm×440mm，毛重约5t，主要壁厚为40～50mm，铸件不允许有影响强度的裂纹、缩孔等铸造缺陷，材质为QT500―7。力学性能：σb≥500MPa，δ≥7%。金相组织：球化大小≥5级，球化级别≤4级。 二、型砂混制工艺 1.选用的原材料及配比 (1)原砂技术指标见表1。 (2)呋树脂技术指标见表2。 (3)固化剂型号及技术指标见表3。 (4)型砂配比见表4。2.型砂混制工艺流程 采用连续式混砂机，气动送砂，螺旋搅拌给料，先后加入固化剂和

3、树脂，连续出砂(PLC控制)。其混制工艺如下:石英砂+对甲苯磺酸搅拌1min+呋树脂搅拌1min出砂。 本文由吊篮www.richjx.net齿轮减速机www.wxjj88.com联合整理发布 3.型砂质量控制 树脂加入量控制在0.8%～1.0%，固化剂加入量根据环境温度的变化在30%～60%的范围内调整，满足可使用时间为15min(12～0min)，起模时间30～40min，24h抗压强度(终强度)为1.1～1.4MPa。 三、铸造工艺方案设计 1.主要工艺参数 铸造工艺如图1所示。模样的主要工艺技术参

4、数：缩尺为0.8%，起模斜度为1∶100，加工量为14mm。2.、工装的设计与制作 树脂砂生产铸件的外观质量、尺寸精度主要取决于模具，要求树脂砂生产用模具必须具有良好的起模性和较高的起模强度，为此我们把台车生产所用外模及芯盒设计成专用金属模具，同时配以与之相适应的金属造型底板和专用砂箱。另外，外模、砂箱和底板应准确定位。 3.浇注系统的计算 铁液经过球化、孕育处理后，温度下降较大，且易产生氧化。因此浇注系统应有：一是能大量输送铁液；二是有更好的挡渣能力。 (1)浇注时间的确定。本文由吊篮www.richj

5、x.net齿轮减速机www.wxjj88.com联合整理发布式中t―――浇注时间，s；δ―――铸件主要部分平均壁厚，45mm； S1―――系数，取2.0； S2―――修正系数，取0.5； GL―――浇注重量，5500kg。 (2)内浇口总截面积的确定。(3)浇注系统各组元尺寸的确定。中型非厚壁球墨铸铁件一般采用封闭式浇注系统：ΣF内∶ΣF横∶ΣF直=1∶为此，我们选择内浇道截面尺寸和数量为16―50mm×10mm，横浇道Ⅰ截面尺寸和数量为2―65/55mm×40mm，直浇道Ⅰ截面尺寸和数量为2―85mm/80m

6、m；横浇道Ⅱ(过桥横浇道)截面尺寸和数量为2―110/95mm×50mm，直浇道Ⅱ截面尺寸和数量为1―125mm/120mm，浇注系统截面积之比为：ΣF内∶ΣF横Ⅰ∶ΣF直Ⅰ∶ΣF横Ⅱ∶ΣF直Ⅱ=1∶1.20∶1.26∶1.28∶1.41。 4.冒口设计 树脂砂的刚性好，浇注初期砂型强度高，这就有条件利用铸铁凝固中的石墨化膨胀，有效地消除缩孔、缩松缺陷，但为了使浇注过程中的大量气体能顺利排出型腔，应在盖箱上均匀设置?60;25mm出气冒口。 在浇注后液态收缩时，大冒口起到补缩铸件的作用，但由于树脂砂铸型保

7、温性能好，加之冒口直接与外界环境相通，固态收缩早于铸件本体，导致冒口在固态收缩时来自铸件本体的铁液补充其收缩。为解决这个问题，我们设计了缩颈冒口，使冒口颈部先于冒口上端凝固，既起到液态收缩过程中补缩铸件本体的作用，又能防止冒口凝固过程中出现“倒抽”现象，同时也便于冒口的去除。 四、铁液熔炼及球化孕育处理工艺的选择 本文由吊篮www.richjx.net齿轮减速机www.wxjj88.com联合整理发布 1.熔炼设备 采用5t工频炉熔炼铁液，有以下作用： (1)便于进行化学成分的调整和控制。 (2)有利于控制

8、熔炼、出铁和浇注温度。 (3)避免冲天炉熔炼铁液带进有害元素。 (4)易于净化铁液。 2.金属原材料的选择 (1)金属料选用优质废钢和低磷生铁，化学成分见表5。(2)球化剂采用钇基重稀土复合球化孕育剂，能有效防止球化衰退，抑制碳化物的产生。 (3)孕育剂选用75SiFe和复合孕育剂。 3.化学成分控制 化学成分控制见表6，其选择依据如下。(1)C在球墨铸铁中，wC