管道卡子铸造工艺的设计及改进样本

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。管道卡子铸造工艺的设计及改进山东滨州三力机械制造有限公司(山东滨州256606)侯贺涛许国防山东滨州海得曲轴有限责任公司(山东滨州256606)李翠翠摘要:卡子最薄R弧处,要求有一定的弹性和塑性,在装配使用的过程中不允许有断裂缺陷,工艺改进为:使该处处于热节状态,其次提高碳当量,降低稀土镁残留量,加强二次孕育,以便增加铁素体数量,实践证明,此种工艺完全可行。关键字:卡子铁素体断面工艺改进DesignandImprovementforCastingTechnicsofPipelineClipBinzhouSanliMachineryManufacturingCo.,Ltd.(Shandongbinzhou256606)HOUHe-tao,XUGuo-fangBinzhouHeadCrankshaftCo.,Ltd.shandongbinzhou256606)LICui-cuiAbstract:Themostthinnestsizearcfortheclipshouldbeofcertainelasticityandplasticityandruptureddefectmustnotoccurintheprocessofassembleanduse.Improveoftechnics:makethispartintoahotspot,thenincreasethecarboncontent,degreasetheresidualquantityofrareearthmaandstrengthenthelateinoculationsoastoincreasethequantityferrite.Ithasbeenfoundthatthistechnicsisworkableperfectly.Keywords:clipferritefractureProcessimprovement我公司主要生产管道用接头及卡子,卡子以其独特的结构和使用性能而区别于其它铸件,同时对于卡子的性能及质量的要求更加严格。我们现在所生产的卡子材质要求为QT450-10,主要有3大系列6种型号,直径分别为76mm、102mm、127mm、152mm、203mm和254mm,最薄处R弧的厚度分别为2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm。R弧处使用性能(弹性和塑性)直接影响到铸件的整体性能。断裂缺陷一直是该系列产品的主要问题,如果采用热处理工艺来保证铸件性能要求,必将增加产品的生产成本。我们了解到其它生产卡子的企业所遇到的常见难题也是断裂缺陷。针对断裂缺陷,我们专门成立了QC攻关小组,本着”减少废品、高效节能”的原则,分析、制定出解决办法,经过实践验证我们的工艺切实有效。图SEQ图表\*ARABIC1毛坯图铸造工艺的设计与实施经过了一系列的设计与试验,采用粘土砂造型,主要总结为两种工艺,当前生产上所采用的是工艺2。工艺1如图所示:由于从一边开内浇口,铁水进入型腔时间很长,易出现冷隔,于是内浇道处设计为延伸到对面,以便加快充型时间.图SEQ图表\*ARABIC2工艺1工艺2,内浇口开在最薄受力处,使该处处于热节状态,能够使R弧处凝固时间加长,避免该处渗碳体的形成,充型能力好于工艺1。图3工艺2另外,为了满足该产品的性能要求,在工艺1的配料基础上进行了化学成分的调整,降低锰含量,提高硅的含量,同时降低稀土镁的残留量,加强二次孕育,促进铁素体的再次生成,提高球化率,消除渗碳体。提高碳当量保证球化需要,改进铸造性能,使铁液流动性好、减小缩孔、缩松的形成倾向,同时增加铸态球墨铸铁的铁素体含量。工艺1与工艺2在几个方面的对比,如下表所示项目断面形态金相组织金相组织化学成分球化剂牌号及加入量孕育剂加入量表面质量废品率工艺1断面很规则,呈银白色球化级别为2-3级,石墨大小为7,珠光体数量为20-25%。渗碳体为1%-2%抗拉强度бb/Mpa482Mpa延伸率δ(%)14%ωc:3.62-3.74ωsi:2.75-2.90ωMn:0.035ωs:0.021ωp:0.58ωRE:0.035ωMg:0.050CE:4.53-4.70FeSiMg8RE51.6%包内一次孕育0.7%。随流孕育0.1%内部加工面有明显的缩孔、缩松,毛坯面缩凹明显。缩凹:4%加工面缩松、缩孔:3%。断裂:7%总计:14%工艺2断面很不规则,呈银灰色球化级别为2-3级,石墨大小为7,珠光体数量为10-15%。无渗碳体抗拉强度бb/Mpa466MPa延伸率δ(%)18%ωc:3.70-3.90ωsi:2.90-3.15ωMn:0.025ωs:0.025ωp:0.57ωRE:0.031ωMg:0.0420CE:4.65-4.95FeSiMg6RE21.4%包内一次孕育0.8%。随流孕育0.2%毛坯表面完整,加工面无任何缺陷。砂眼:3%加工面缩松、缩孔:0.5%。断裂:1%总计:4.5%工艺改进总结:经过不断的工艺改进及批量生产