导卫的铸造工艺优化.pdf

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1、No．2《大型铸锻件》March2014HEAVYCASTINGANDF0RGING导卫的铸造工艺优化姚建柱郑馨秋(一重铸锻钢事业部技术质量部，黑龙江161042)摘要：总结铸件产生缺陷的原因，详细比较分析了导卫原工艺设计及优化后的方案。采用优化的工艺方案后，解决了生产中出现的各种铸造缺陷问题，铸件质量明显提高。关键词：导卫；缺陷；铸造工艺中图分类号：TG24文献标志码：BCastingTechniqueOptimizationforGuideYaoJianzhu，ZhengXinqiuAbstract：Thispapersummarize

2、sthecauseofthecastingdefect，andindetailcomparesandanalyzestheoriginalprocessdesignandoptimizeddesignproposalfortheGuide．Byusingtheoptimizedcastingprocessproposal，differentkindsofcastingdefectsoccurredinproductionhavebeenresolved，andcastingqualityisgreatlyimproved．Keywords：

3、guide；defect；castingprocess导卫是轧机设备的重要组成部件，是轧制品制作模型的间隙留量形成了累积公差。原工艺方冷却的关键支撑装置。导卫材质为GP240。导卫案设计是为了避免夹砂问题，芯子边界划分如图铸件为薄壁齿状结构，结构复杂且壁厚薄不均，齿1所示。细薄齿部位的型腔由许多小块芯(2#、3根过渡位置的厚度变化梯度较大。导卫铸件最大#)组成。铸件是齿状结构，尺寸公差要求严格，轮廓尺寸为2850mm×1050mm×530mm，最薄为了保证砂芯质量与尺寸精度，芯盒采用木质脱壁厚为26mm，毛重4．5t。落式芯盒，模型制作依据

4、JB／T5106—1991《铸件我厂以往生产该铸件，造型材料采用树脂砂模样型芯头基本尺寸》，芯盒单面留2mm的间隙造型，造型方法为地坑组芯造型。模型制作芯盒量。其次是手工操作引起偏差。手工刮出的平时采用拆卸式或脱落式木质芯盒。铸件的浇注温面，平面度不一样引起偏差。为了方便型砂填充，度为1580～1590℃。芯砂采用石英树脂砂。涂制作砂芯时撞砂方向如图1所示。2样芯与3#芯料采用醇基锆英粉。芯盒敞口位置的平面为手工刮出平面，平面度较差。涂料层边缘的厚度不均匀引起偏差，每块芯1以往生产的铸件存在的主要缺陷及原因分析与钢水接触的表面都要求刷涂料，

5、涂料层边缘扩1．1铸件毛坯的尺寸偏差展部位涂刷厚度不一样会引起偏差。芯缝塞严的主要是铸件长度方向整体的尺寸偏差与细薄力度不一致引起偏差，为了防止芯缝位置浇注后齿厚度的偏差。产生缺陷的主要原因是：首先是钻钢水，芯缝用手工塞严。由于空间狭小，不方便图1原工艺设计Figure1Theoriginalcastingprocessdesign收稿日期：20l3—05—3148《大型铸锻件》No．2HEAVYCASTINGANDFORGINGMarch2014图2优化后的工艺Figure2Theoptimizedcastingprocess操作，塞严使

6、用的力度也不一致，致使各齿的壁厚腔表面局部松软而钻钢粘砂。其他方面，由于铸产生较大偏差，从而在铸件毛坯长度方向上产生件壁厚太薄，为避免产生浇不足的缺陷，实际浇注整体偏差。温度控制在1580～15900(2之间，但是浇注温度1．2细薄齿歪曲变形太高，易使细薄齿根部的型砂熔融烧结而粘砂。宏观原因分析：首先主要受到热应力及机械2优化的工艺方案应力的影响，由于铸件自身设计结构的因素，铸件的壁厚不均匀，各部分冷却速度不同，以致在同一根据以往生产经验，工艺依旧采用地坑组芯时期内铸件各部分收缩不一致而引起细薄齿歪曲造型，优化后的工艺措施如下：变形。铸件凝

7、固收缩与砂型收缩大小不一样，铸首先改变原方案的分芯位置，将原工艺的多件收缩大，而砂型收缩小，砂型阻碍铸件收缩产生个芯盒合并为一个整体芯盒(见图2)。模型制作机械应力，致使细薄齿发生变形。其次受到热处时芯盒内的细薄齿、大热节部位及拉筋等活料全理影响，铸件的不均匀冷却和铸件截面上温度的部使用苯板模型，并且在苯板表面粘一层胶布。不对称分布是铸件产生变形的主要原因。铸件正其次进行工艺补正，增加细薄齿的壁厚，细薄齿之火后空冷，温差变化很大，铸件收缩产生应力而变间设置拉筋。最后利用外冷铁减小热节。其他方形。面，降低浇注温度，使用疏松材料等。微观原因分析

8、：(1)金相组织不均匀而产生优化后的工艺采用整体芯盒，保证铸件型腔内应力，由于壁厚薄不均，降温速度不同，薄壁处尺寸精度，保证型腔内表面完整，减少由于芯缝引先凝固冷却生成珠光体，而