[發明專利]一種汽輪機中壓閥殼的鑄造方法

有效

• 申請號: 201710174800.9
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106862500B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 劉光永;劉建勇;陳紅軍;洪觀鎮;鐘波;劉為亮;陸加見;張衛星
• 申請（專利權）人: 東方電氣集團東方汽輪機有限公司
• 主分類號: B22C9/24
• 分類號: B22C9/24;B22C9/08;B22D31/00
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務所(普通合伙) 51106
• 代理人: 劉克勤;謝天府

本發明公開了一種汽輪機中壓閥殼的鑄造方法，包括步驟：1）根據中壓閥殼零件圖紙，放置合理的粗加工余量；2）通過滾熱節圓的方式,在中壓閥殼鑄件上部的內腔和外部設置合理的補貼；3）設置合理比例的集中性冒口和外壁補貼；4）計算出閥座位置孤立熱節的熱節圓大小，通過滾熱節圓的方式對計算出的增加加工余量進行整圈放大余量補縮；并在鑄件外壁配合使用冷鐵；5）鑄件落砂后，初步去除閥座位置部分多余的加工余量；6）機械加工去除閥座位置余下的加工余量。本發明在閥座位置采用獨特整圈放大余量進行補縮，并在外壁設置冷鐵改變鑄件熱場，讓縮松內移后去除，解決了閥座補縮難題；在頂部設置大冒口進行整體補縮，解決了鑄件表面缺陷問題。

技術領域

本發明涉及汽輪機中壓閥殼鑄件的鑄造，具體地講是一種汽輪機中壓閥殼的鑄造方法。

背景技術

汽輪機中壓閥殼為汽輪機機組中重要的鑄件之一，其尺寸大，形狀復雜，壁厚差異大。以往該類型鑄件的鑄造方法有平澆和立澆兩種方案，其中平澆方案的冒口去除較為困難，且鑄件質量不易保證；而傳統的立澆方案閥座位置存在孤立的熱節，不能得到有效的補縮，易出現缺陷。特別是中壓閥殼尺寸較大，閥座位置鑄造補縮困難，易出現鑄造成型及缺陷問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述技術問題，提供了一種汽輪機中壓閥殼的鑄造方法。該方法操作方便，很好解決了閥座補縮難題。同時克服了以往中壓閥鑄件的表面氣孔夾渣缺陷嚴重問題，使中壓閥的質量得到質的改變，補焊率大大降低。

實現本發明的技術方案是：一種汽輪機中壓閥殼的鑄造方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）根據中壓閥殼零件圖紙，在其加工面上按照機械加工余量的標準放置合理的粗加工余量；

2）通過滾熱節圓的方式, 在中壓閥殼鑄件上部的內腔和外部設置合理的補貼；

3）根據中壓閥殼進汽端的形狀和尺寸，設置合理比例的集中性冒口和外壁補貼；

4）計算出閥座位置孤立熱節的熱節圓大小，通過滾熱節圓的方式對計算出的增加加工余量進行整圈放大余量補縮；并在鑄件外壁配合使用冷鐵；

5）鑄件落砂后，初步去除閥座位置部分多余的加工余量；

6）通過機械加工的方式去除閥座位置余下的加工余量。

所述步驟2)中在中壓閥殼鑄件上部的內腔滾熱節圓的補貼，在入口處設置一段直段。

所述步驟2)中按照1.05～1.06的系數滾熱節圓確定斜度。

所述步驟3)中設置合理比例的集中性冒口為冒口的熱節圓直徑是鑄件頂部熱節圓直徑的1.4倍。

所述集中性冒口為在鑄件頂部設置圓環形狀的一個整圈冒口。

所述步驟4）中整圈放大余量補縮為在閥座內腔位置設置一個凸出的整圈冒口，使閥殼在收縮時，由凸出的整圈冒口補縮閥座位置，保證閥座位置的致密度。

所述整圈放大余量補縮的步驟是：

a.在閥座位置以下的閥底斜段位置采用滾熱節圓的方式增加加工余量；

b.在閥座位置與閥底斜段位置交接處設置閥座底加工余量和弧形轉角；

c.在閥座位置設內切圓并確定內切圓直徑；

d.確定內腔砂芯直徑，該直徑與內腔整圈冒口的內徑尺寸相同；

e.利用與閥座位置的內切圓直徑尺寸相同的圓與內腔砂芯圓相切，兩相切圓的直徑之和為內腔整圈冒口的外徑；內腔整圈冒口的高度取內切圓直徑的0.3-0.8倍。

所述步驟4)中冷鐵的厚度為增加加工余量后鑄件閥座位置等效厚度的0.7倍。