[發(fā)明專(zhuān)利]銅合金碟閥閥板鑄造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410058930.2
• 申請(qǐng)日: 2014-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103894544A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭祥龍;傅建良
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州元鼎船舶設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B22C9/02
• 分類(lèi)號(hào): B22C9/02;B22C9/08;B22C9/10;B22D1/00
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤(rùn)體;金磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種閥板鑄造方法，尤其是涉及一種銅合金碟閥閥板鑄造方法。

背景技術(shù)

銅合金碟閥閥板的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊，主要應(yīng)用于造船，石油天然氣管道工程等，但產(chǎn)品的質(zhì)量并不樂(lè)觀(guān)，主要表現(xiàn)為壓力測(cè)試不過(guò)關(guān)、壁厚偏差大，鑄造缺陷多等，這些毛病一直得不到徹底的改善，要求高的客戶(hù)只有依耐國(guó)外進(jìn)口。銅合金碟閥閥板鑄造技術(shù)難度，第一：此產(chǎn)品屬薄壁件；第二：產(chǎn)品壁厚差相對(duì)很大，第四：此鑄件是典型的異形薄壁件。銅合金碟閥閥板國(guó)內(nèi)的鑄造工藝共有三種?：平澆：操作簡(jiǎn)間，壁厚不均勻，所以質(zhì)量絕對(duì)無(wú)保障；斜澆：相對(duì)平澆質(zhì)量會(huì)有所改善，但只能解決30%的質(zhì)量問(wèn)題；立澆：質(zhì)量最好，有工廠(chǎng)也使用，但是工藝都不是很完善，存在好多不足的地方，主要表現(xiàn)為縮松和渣孔。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是提供一種銅合金碟閥閥板鑄造方法，其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的采用立澆鑄造銅合金碟閥閥板時(shí)會(huì)產(chǎn)生縮松和渣孔等的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的：

本發(fā)明的銅合金碟閥閥板鑄造方法，其特征在于所述的方法包括：

a．鑄件采用樹(shù)脂砂實(shí)樣木模造型，在砂箱內(nèi)放置泥芯，泥芯靠?jī)蓚€(gè)T形泥芯頭定位懸掛住，泥芯形成銅合金碟閥閥板內(nèi)壁形狀，打泥芯時(shí)注意開(kāi)泥芯氣體排出通道，泥芯氣體排出通道連通出氣口、壓縮風(fēng)氣進(jìn)氣口；

b．開(kāi)箱后刷涂料，因砂型比較厚實(shí)，配箱前先用煤氣烘烤，合箱后再用大于140度的熱風(fēng)機(jī)進(jìn)行8小時(shí)烘烤；

c．石墨拔塞塞住準(zhǔn)備好，澆包內(nèi)的銅水澆滿(mǎn)擋板式澆口杯，拔開(kāi)石墨拔塞，采用立澆，銅水依次經(jīng)直澆道、U形直澆道底座、鋼板過(guò)濾網(wǎng)、陶瓷過(guò)濾網(wǎng)、橫澆道到達(dá)內(nèi)澆口處并且進(jìn)入鑄件本體型腔，待銅水流至鑄件本體上方70-90mm時(shí)，澆包轉(zhuǎn)向沖冒口澆杯，銅水沿沖冒口澆道澆下，澆注完畢馬上蓋上保溫發(fā)熱劑；

d．澆注后進(jìn)行充分冷卻，松開(kāi)螺絲釋放部份應(yīng)力，再次冷卻后進(jìn)行開(kāi)箱，最后得銅合金碟閥閥板鑄件。

本發(fā)明的鑄造技術(shù)難點(diǎn)：異形：拐彎拐角處多，結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜；薄壁：成品最小厚度處要求28mm；壁厚差大:最厚與最薄處相差92mm；產(chǎn)品質(zhì)量要求特高：要求局部RT；壓力測(cè)試最高處要求0.6?MPa，歷時(shí)30?min，不得有滲漏現(xiàn)象；高度高：成品1371mm；典型的殼形鑄件。

本鑄件采用樹(shù)脂砂實(shí)樣木模造型，1個(gè)泥芯，泥芯靠?jī)蓚€(gè)“T”形泥芯頭定位懸掛住，泥芯形成閥板內(nèi)壁形狀，采用開(kāi)放式下雨淋底注工藝，1道主澆注系統(tǒng)，1道輔助澆注系統(tǒng)來(lái)完成整過(guò)鑄件的澆注過(guò)程，保溫發(fā)熱明冒口一個(gè)，冷鐵28塊，陶瓷過(guò)濾網(wǎng)1塊。模型主要工藝參數(shù)：縮率：?外:?2.1%；內(nèi)：?1.2%。

立澆在鑄造工藝中并不少見(jiàn)，應(yīng)用于銅合金碟閥閥板的鑄造藝也相當(dāng)廣泛，但普遍存在很多技術(shù)難點(diǎn)，技術(shù)難點(diǎn)之一：內(nèi)澆口處極易產(chǎn)生縮孔，內(nèi)澆口的開(kāi)設(shè)位置、形狀都大有不同，因內(nèi)澆口是澆注系統(tǒng)和產(chǎn)品的直接連接處，此處溫度最高，極易縮松，所以這一問(wèn)題沒(méi)解決，普遍的存在，很多廠(chǎng)家只有放棄這一工藝方案，有少數(shù)廠(chǎng)家只在外模放置冷鐵，這也只能緩解一點(diǎn)縮松問(wèn)題，但不能完全解決內(nèi)孔的縮松，本發(fā)明在泥芯也使用成型冷鐵，絕對(duì)是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)，冷鐵內(nèi)外夾擊，克服了這一技術(shù)難點(diǎn)，完全避免了縮孔的發(fā)生。技術(shù)難點(diǎn)之二：因是立澆，高度高，澆注時(shí)落差大極易產(chǎn)生二次氧化渣，我們用U形直澆道底座克服了這一鑄造技術(shù)難關(guān)。

因本發(fā)明立澆，澆注時(shí)高度高，上下落差大，澆注時(shí)沖擊力大，易氧化產(chǎn)生大量的氧化渣，所以我們?cè)谠谥睗驳赖撞吭O(shè)有“U”緩沖，減少因壓力帶來(lái)的氧化渣，克服了立澆渣多的技術(shù)難題；在U形緩沖直澆道的未端有一離心式集渣包，把第一股銅液全部匯集在此處，完全克服了鑄造工藝第一股銅液渣多易沖擊入產(chǎn)品的技術(shù)難題。

泥芯頭在鑄造工藝中常用到，但泥芯頭的形一般和泥芯的形狀同樣，本發(fā)明設(shè)計(jì)成“T”有兩大好處，第一、兩頭“T”形防止泥芯上下移位，特別是在澆注過(guò)程中可防止泥芯上抬，第二、此泥芯是圓盤(pán)形板狀泥芯，唯一定位處面積小，一般直通泥芯易上下左右扭動(dòng)，此設(shè)計(jì)就可避免這一技術(shù)難題，保證產(chǎn)品的泥芯部份的尺寸。

閥板立澆的內(nèi)澆口開(kāi)設(shè)形狀和位置一直以來(lái)都是技術(shù)難關(guān)，本發(fā)明采用的是扁平、分散、喇叭式內(nèi)澆口，完全克服了內(nèi)澆口安放不好嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量的局面。