[發明專利]大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法

有效

• 申請號: 201310521299.0
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103506580A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 劉為作;於興洲;呂萬鵬;部顯文;黃浩;王海建
• 申請（專利權）人: 宜昌船舶柴油機有限公司
• 主分類號: B22C9/10
• 分類號: B22C9/10;B22C9/22;B22C9/08;C21D1/30
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

1.一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是包括以下步驟：

一、實體復合模型制作；

用木材做出上半閥體（11）、下半閥體（10）外模和第二芯盒（2）的整體骨架及不規則形狀的截面樣板，在骨架與樣板間充填混合填料，搗實，填料修理光順，符合尺寸要求后，自然硬化；

第一芯盒（1）、和第三芯盒（3）采用常規方法制作；

軸轂上下法蘭（4）、加強筋板（13）、導水弧形板（14）和軸轂連接立柱（15）做活塊，第一芯盒（1）、第二芯盒（2）和第三芯盒（3）相互之間做出定位芯頭；

二、混砂；

三、造型、制芯；

在鑄件（6）水平最大截面處，即上半閥體（11）與下半閥體（10）分模處分型，下半閥體（10）的法蘭處設置冷鐵（5），上半閥體（11）的法蘭與筒體上設置冒口（12）；

四、刷涂料、下芯、合箱；

五、冶煉、澆注；

六、后期處理；

通過上述步驟得到整體鑄造的大型薄壁閥體鑄鋼件。

2.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：步驟一中，上下軸轂開檔（9）縮尺按1.0%制作，其它縮尺按1.8%制作。

3.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：步驟一中，模型混合填料配比為氧化鎂與木屑按體積比1：1，氯化鎂水溶液加入量以用手緊握混合料能擠出漿水而松手后又能恢復原狀為準。

4.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：步驟二中，原砂為石英砂和鉻鐵礦砂，粘結劑為堿酚醛樹脂，固化劑為有機酯，按質量比堿酚醛樹脂加入量占砂加入量的1.5～2.0%，有機酯加入量占堿酚醛樹脂加入量的20.0～30.0%。

5.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：步驟二中，為防止鑄件（6）發生粘砂，在鑄型與砂芯的圓角熱節部位使用15mm±5mm厚的耐高溫鉻鐵礦砂，第二芯盒（2）中部放置退讓性材料。

6.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：步驟三中，采用開放式澆注系統（8），用耐高溫扁平陶管（16）做內澆道，內澆道設三層并沿平面布置為多個，澆注系統各組元截面積比例為：

F_直：F_橫：F_內=1：1.2：1.4。

7.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：合箱步驟中，鑄型合箱后，向型腔吹熱風烘烤4～6小時，型腔在100±20℃范圍內熱態下澆注。

8.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：澆注步驟中，澆注溫度1540～1570℃，澆注時間為70～90秒。

9.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：所述的后期處理包括：整形、熱處理、打磨、探傷、焊補修理和去應力熱處理；

所述的整形、熱處理步驟中，鑄件在砂箱中保溫72小時以上后落砂清理，用氧丙烷氣切割澆冒口補貼，然后進行正火熱處理，正火溫度880～920℃，保溫時間6小時，出爐空冷，細化晶粒。

10.根據權利要求1所述的一種大型薄壁閥體鑄鋼件的鑄造方法，其特征是：所述的焊補修理、去應力處理步驟中，采用CO2氣體保護焊焊補，焊補區域預熱溫度100℃～150℃，焊后整體消除應力熱處理，熱處理溫度550?℃～600?℃，保溫時間4小時。