大型铸钢件铸造工艺技术

1、 181大型铸钢件铸造工艺技术大型铸件生产周期长、工序简单，一般要经受众多工序(如图 大型铸件生产周期长、工序简单，一般要经受众多工序(如图 21 所示)，合理设置其铸造过程中各项工艺是打算铸件最终成功铸造的关键要素。热处理铸件清理石英砂库型砂预备连续混砂机振实台浇注线凝固冷却铬矿砂预备连续或间歇混砂机熔炼碎铁块振动落砂铬矿砂分别装置再生砂库冷却分选再生线振动裂开预磁选21 大型铸钢件铸造工艺流程2.1铸钢件尤其是大型铸钢件大都承受自硬砂地面造型。大型铸钢件通常具有厚大断面和高的金属静压头、浇注时间较长，加上铸件凝固过程中金属液体与砂型之间的热作用、机械作用、化学反响格外猛烈；铸件外表，尤其在

2、砂芯或砂型凹陷及转角处极易产生金属渗透粘砂，易造成铸件尺寸稳定性差和外表缺陷。因而大型铸钢件对砂型的高温力学性能、型砂材料的抗粘砂力量要求格外高。目前国内重机行业用于大型铸钢件的造型用砂主要有水玻国内一些主要大型铸件生产企业已逐步完成使用自硬砂铸造工艺的技术改造。大型铸钢件的面砂一般承受铬铁矿砂等特种砂，这些原砂比硅砂的价格高出很多。因此，对于旧砂再生系统中铬铁矿砂与石英砂的分别技术也是一项合理利用资源及降低本钱的关键性技术。铬铁矿砂在造型中的应用铬铁矿呋喃树脂砂面砂应用实例(见表 21)21 国内局部厂家铬铁矿砂应用实例使用厂家某汽轮机铸件阀门壳体铸钢件面砂配比55-100背砂配比SiO10

3、0%备注型砂可使用时间2100%0.35%24min10.16%3.1%脱模，醇基涂料1.6%2.5%某重型机器2050砂型侧面35mm、呋喃树脂SiO 砂2锆英粉醇基涂料，800mm,500mm上平面及四个冒口根部(45mm)放铬铁矿呋喃树脂砂浇注时间 75s，浇5口。 182某重型机械制造4000t 双动压力机个别砂芯圆角处采呋喃树脂SiO 砂2清理后铸件平坦光活动横梁箱体铸钢用铬铁矿呋喃树脂滑，铬铁矿砂圆角150t处砂全部脱落全部呋喃树脂砂72t4%某大型铸造厂旋回裂开机上、中、全部砂芯圆角及热除上架体承受石灰清理后个别热节处下架体及横梁铸钢节处承受铬铁矿呋石砂外，全部承受铬矿砂烧结较严

4、75t喃树脂砂呋喃树脂SiO 砂2重，其余平坦光滑中国一重300MW 汽轮机外缸上部、下部中间大砂芯处于钢水包围，其凸起处水玻璃 SiO 砂，水23.5%铸件清理后仅在冒口圆根处有铬铁矿为加强钢水补缩，及冒口圆根处承受砂烧结需人工清冒口为环状，铸件铬铁矿酯硬化水玻理，其余都自行脱壁厚从上向下渐渐璃砂，水玻璃 2.5%落减薄参加西南某装备15150t面砂为铬铁矿砂采背砂碱酚醛树脂砂铸件质量好，生产制造厂电火电铸钢件用 10t/h 连续混砂承受 60t/h 连续混效率高，旧砂排放机砂机。 树脂参加少。再生砂烧灼减1.3%, 固化剂 24%1.2%占树脂0.5%,8085%德 国Shmees透平机、

5、泵类铸钢面砂和热节转角处砂型和砂芯呋喃树涂料为锆系列，砂GmbHd 毕路纳厂及不锈钢件最大件为铬铁矿呋喃树脂SiO2再生经焙烧热法再7.5t砂生俄国某特别钢化学机械厂俄国某特别钢化学机械厂大型厚壁铬锰铸钢16.5t(铁水重33.5t)面砂承受铬精矿水玻璃砂CO 水玻璃SiO22外表质量好，消退气孔缺陷俄国乌拉尔机器 50t制造面砂承受铬铝铁矿水玻璃砂保证湿态强度和成型性砂中参加耐火粘土CO 水玻璃SiO22铬铝铁矿砂能形成5mm 烧结清砂时简洁剥离FeMgOCrAlFeO形式存在，其中杂质主要2 3CaO、MnO、SiOTiO224.44.52.02.7kg/cm3202225，2040。铬铁

6、矿芯砂后的工艺参数、铸件质量以及旧砂再生回收率的凹凸来不断摸索确定。铬铁矿砂的化学成分及质量分数%21。21 铬铁矿砂的化学成分及质量分数%CrCrO2 34548SiO2CaO2AlO2 3MgOFeO2 3酌减量20.61215912290.5酸耗值固化剂为磺酸、苯磺酸之类酸性固化剂硬化， 183碱性铬铁矿砂，21值较低。21 酸耗值与砂型强度的关系水份0.2%。原砂中的水分除稀释了附在结剂附着强度。微粉铬铁矿砂中的微粉含量120 目应把握在0.2%质量百分数，可削减对树脂参加量及型砂可使用时间的影响。我一般阅历用量占树脂砂5%左右，主要在型芯转角及厚大截面处，以及大面积敷用吃砂量不能太厚

7、等因素都需要两种型芯砂结合面强度要高因而对粉尘含量把握极严。杂质铁铬铁矿和镁铬铁矿以及铝铬铁矿统称为铬铁矿尖晶石。铬铁矿：化学成分为Mg、FeCr2OCr4O 67.9%3OCr 79.04%2423铝铬铁矿：化学成分为 FeCr、Al2OCr4O 3238%3硬铬尖晶石：化学成分为Mg、FeCr、OCr O 3250%24232022，可以在低于熔化温度下烧结获得较高的高温强度。而其它杂质如 CaO、MnO、SiO 、MgO 等统称脉石，其熔化温度大大低于铬铁矿砂。所以铬2铁矿砂随着杂质含量的增加，其抗高温钢水的渗透力量和高温强度随之恶化，尤其在厚大铸钢件的钢水和铬铁矿砂界面上烧结严峻，所以

8、必需严格把握杂质尤其是SiO2的含量。一般来说，铬铁矿砂中 SiO2粒度的含量应把握在 3%以下，可防止渗透粘砂。50/70/10075。铬铁矿砂型砂特点及配制型砂配制在德阳二重、宁夏共享、长城须崎，上海沪临原沪东重机承受的是连续式混砂机有的铬铁矿砂连续混砂机放置在大型移动混砂机旁边且随移动台车同步行走，在其它小批量生产的工程中也承受间歇式混砂机单独放置。尤其是大多数承受水玻0.951.2%，3050%。由于局部外表铬铁矿粘结剂砂要与主体背砂的粘结剂型砂良好接合即粘结剂一样，铬铁砂的厚大铸钢件21。铬铁矿型砂高温性能热膨胀32铸型各部位将会产生较大的温差，313231高温强度铬铁矿砂、锆砂以及

9、石英呋喃树脂砂的高温强度可以从图 32 和表 31 中看出。型砂品种80010001050110012001400备注铬铁矿砂0.61MPa118MPa18MPa181MPa1100固相烧结锆砂0.6MPa1MPa2MPa1MPa1300需较长时间固相烧结石英砂0.6MPa1500都不能固相烧结31 三种型砂各种温度范围的型砂强度MPa就开头并很快完成固相烧结。一般状况下，铬铁矿的熔点较高，而且能在没有成为液相的条件下产生固相烧结，因此能有效地防21砂面砂应用实例。铬铁矿砂分别装置铬铁矿砂分别系统概述有良好的抗金属渗透性能，用于大型碳钢和锰钢铸件时，可有效防止机械粘砂和裂纹等铸造缺陷，还可促进

10、挨次凝固，保证铸件质量。但这种材料国内价格昂贵，因此铬铁矿砂回收有很好的经济效益。电磁振动给料机/二级高强磁磁选机并配以抽风除尘和电气把握等组成。酯硬化水玻璃旧砂搓檫再生或离心再生、沸腾去灰、冷却并进展筛分的工艺过程，一般树脂砂或水玻璃砂生产线的再生系统皆可借用。分别滚筒将其和无磁性的石英砂分别，前面一级磁分别滚筒可将回收砂中的磁性杂质选 4141 铬铁矿砂两级强磁磁选分别系统示意图上利用物料密度的差异进展精选分别，大大提高了铬铁矿砂的回收纯度。铬铁矿砂分别系统特点率高，铬铁矿砂纯度高。具有铬铁矿砂分别去灰双重功能，可降低粘结剂消耗量降低产生本钱。承受强磁偏磁滚筒，内磁场强度可达 12022

11、Gs 以上。再生砂质量。铬铁矿砂分别系统工作原理20t/h4铁粉、铁质杂物去除，铬铁矿砂分别回收，一般砂回收，灰尘、粉尘处理。5%，去除铁质杂物的旧砂，直接进入料仓以待发送用；铬铁矿进入其次级磁选分别设备进展铬铁矿砂的精细去灰分别与回收。分别后的优质石英砂、铬铁矿砂进入气力输送装置被送往砂库待用。在二级共台的强磁分别机中装有悬浮式沸腾去灰装置。磁力分别加上悬浮沸腾及多级的抽尘可获清洁、质量较高再生砂及铬铁矿砂。115m220t/h的柔性，适应生产变化与进展。铬铁矿砂分别系统工况流程经过去铁、筛分、冷却、再生后的旧砂送进储砂斗待分别；在储砂斗的下方设有两台1200mm210t/h20t/h在旧砂

12、仓进入电磁振动给料机前设立了一个可调的手动下砂阀门，使进入给料机的砂度较强，砂层通过时能吸附有磁性的物质如铁粉、铁豆，及铬铁矿砂，而被吸的物质延滚铁质杂物中包含砂型外表与钢水接触被浸蚀形成蜂窝状的磁性砂粒及少量的同样被浸蚀，二次分选；大量的石英砂被抛向前落砂区，由导砂管引入缓存砂桶内，需要用砂时由气力输送直接送出。经过第一次滚筒磁选分别抛出的铬铁矿砂由料管直接溜入沸腾去灰器中。该装置为多层纵、横、上下排列的锥形漏斗、砂分别聚在各锥斗的中间下落。最下层设有进气窗，在充分的亲吻、交擦，在气流的作用下，砂成雨淋状，处于悬浮状态。气流将砂中的灰份尽数带走。经过沸腾风选器除尘去灰所得的干净而含有少量石英砂的铬铁矿砂便进入电磁振动给物理原理与第第一级同样,重的杂质和被氧化了铬铁矿变形物体被筛分进入废料管，被引英砂被抛向前