大型铸钢长筒件补缩工艺方法
【专利摘要】本发明涉及大型铸钢件【技术领域】，尤其是一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法，按下述方法进行：大型铸钢长筒件铸造，在轴向方向上分成两个独立补缩区，分别为上补缩区和下补缩区，所述的上补缩区采用明冒口补缩，每个相邻的独立补缩区的分界处由隔断外冷铁形成冷铁末端区，自行补缩；所述的下补缩区由边冒口补缩，下补缩区的末端外冷铁屏蔽底返浇注的过热影响，延长补缩距离。本发明通过设置隔断外冷铁与边冒口，取消了内补贴，既降低了气割工作量，又减小了铸件毛坯重量，降低了加工成本；同时提高了铸件的内在质量，铸件整体探伤达到2级以上。
【专利说明】大型铸钢长筒件补缩工艺方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及大型铸钢件【技术领域】，尤其是一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法。
【背景技术】
[0002]大型铸钢长筒铸件是工程领域，机器设备上的常见件，如各种输送管道，球磨机上的进出料衬套、端盖、中空轴等。此类铸件传统的铸造工艺方法是:立浇，明顶冒口，设置内补贴，局部使用外冷铁，以达到顺序凝固，保证铸件组织致密。其弊端是:1、补贴切割困难，切割后余量大，造成铸件毛坯重量增大，加工成本增大。2、随着铸件高度的增加，补贴变得细长，补缩通道变得窄小，顺序凝固减弱，在补贴的中下部易形成缩松缺陷，达不到探伤要求。
【发明内容】
[0003]针对上述技术问题，本发明提供一个新的铸造补缩工艺方法，降低铸件生产加工成本，保证探伤质量，具体的技术方案是:
一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法，按下述方法进行:大型铸钢长筒件铸造，在轴向方向上分成两个独立补缩区，分别为上补缩区和下补缩区，或者分成三个或三个以上的独立补缩区，分别为上补缩区、一个或多个中间补缩区和下补缩区，所述的上补缩区采用明冒口补缩，每个相邻的独立补缩区的分界处由隔断外冷铁形成冷铁末端区，自行补缩；所述的中间补缩区、下补缩区由边冒口补缩，下补缩区的末端外冷铁屏蔽底返浇注的过热影响，延长补缩距离。
[0004]所述的隔断外冷铁是由多个外冷铁块组成，多个外冷铁块组成环形安装在大型长筒件外壁上。
[0005]所述的大型长筒件外壁在上补缩区和下补缩区的分界处有环形凸台，隔断外冷铁安装在环形凸台上。
[0006]所述的边冒口为圆柱形暗冒口，边冒口底部为冒口座，大型长筒件外壁上有环形的边冒口凸台，边冒口的冒口座安装在边冒口凸台上。
[0007]所述的末端外冷铁是由多个末端外冷铁块组成，多个末端外冷铁块组成环形安装在大型长筒件最底部的外壁上。
[0008]与现有技术相比，本发明的优点是:通过设置隔断外冷铁与边冒口，取消了内补贴，既降低了气割工作量，又减小了铸件毛坯重量，降低了加工成本；同时提高了铸件的内在质量，铸件整体探伤达到2级以上。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明的安装结构示意图；
图2是本发明的隔断外冷铁安装结构示意图。【具体实施方式】
[0010]结合实施例说明本发明的【具体实施方式】:
如图1所示，一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法，按下述方法进行:大型铸钢长筒件I铸造，在轴向方向上分成两个独立补缩区，分别为上补缩区和下补缩区，所述的上补缩区采用明冒口 2补缩，每个相邻的独立补缩区的分界处由隔断外冷铁8形成冷铁末端区，自行补缩；所述的下补缩区由边冒口 9补缩，下补缩区的末端外冷铁5屏蔽底返浇注的过热影响，延长补缩距离。
[0011]明冒口 2设计参数为:
设铸件高度为h，外径为d;
当h/d≥4时，明冒口 2设计成环形冒口 ；
当h/d< 4时，明冒口 2设计圆形冒口或腰形冒口。
[0012]明冒口 2的冒口模数≥1.2倍铸件模数。
[0013]明冒口 2横向补缩距离:2倍铸件壁厚。
[0014]如图1和图2所示，所述的隔断外冷铁8是由多个外冷铁块组成，多个外冷铁块组成环形安装在大型长筒件I外壁上。
[0015]所述的大型长筒件I外壁在上补缩区和下补缩区的分界处有环形凸台6，隔断外冷铁8安装在环形凸台6上。
[0016]外冷铁块为长方形铁块，厚度取铸件壁厚度的0.75~I倍，长度即高度取外冷铁块厚度的1.5~2倍，宽度取外冷铁块厚度的I~1.5倍。
[0017]相邻外冷铁块之间的间距:100~120 IM1。
[0018]外冷铁块的数量: n=l.02 3i dl/(b+100)
式中:n—外冷铁块数量；dl—环形凸台6外径；b—外冷铁块宽度。
[0019]所述的边冒口 9为圆柱形暗冒口，边冒口 9底部为冒口座，大型长筒件I外壁上有环形的边冒口凸台7，边冒口 9的冒口座安装在边冒口凸台7上。
[0020]边冒口 9冒口座为扇形，与铸件相连，环形凸台7高取0.2倍铸件壁厚，宽度取3倍铸件壁厚，相当于环形冒口对下部铸件进行均匀补缩。
[0021]扇形的冒口座模数取铸件模数1.2倍，边冒口 9模数取铸件模数的1.3倍； 边冒口 9的横向补缩距离:2.4倍铸件壁厚。
[0022]所述的末端外冷铁5是由多个末端外冷铁块组成，多个末端外冷铁块组成环形安装在大型长筒件I最底部的外壁上。
[0023]末端外冷铁5的设计参数与外冷铁块相同，计算外冷铁块数量中的dl换成铸件外径。
【权利要求】
1.一种大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于，按下述方法进行:大型铸钢长筒件(I)铸造，在轴向方向上分成两个独立补缩区，分别为上补缩区和下补缩区，或者分成三个或三个以上的独立补缩区，分别为上补缩区、一个或多个中间补缩区和下补缩区，所述的上补缩区采用明冒口(2)补缩，每个相邻的独立补缩区的分界处由隔断外冷铁(8)形成冷铁末端区，自行补缩；所述的中间补缩区、下补缩区由边冒口(9)补缩，下补缩区的末端外冷铁(5)屏蔽底返浇注的过热影响，延长补缩距离。
2.根据权利要求1所述的大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于:所述的隔断外冷铁(8)是由多个外冷铁块组成，多个外冷铁块组成环形安装在大型长筒件(I)外壁上。
3.根据权利要求2所述的大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于:所述的大型长筒件(I)外壁在上补缩区和下补缩区的分界处有环形凸台(6)，隔断外冷铁(8)安装在环形凸台(6)上。
4.根据权利要求1所述的大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于:所述的边冒口(9)为圆柱形暗冒口，边冒口(9)底部为冒口座，大型长筒件(I)外壁上有环形的边冒口凸台(7)，边冒口(9)的冒口座安装在边冒口凸台(7)上。
5.根据权利要求1到4任一项所述的大型铸钢长筒件补缩工艺方法，其特征在于:所述的末端外冷铁(5)是由多个末端外冷铁块组成，多个末端外冷铁块组成环形安装在大型长筒件(I)最底部的外壁上。
【文档编号】B22C9/24GK104014745SQ201410272096
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年6月18日 优先权日:2014年6月18日
【发明者】李淑君, 屠利明, 李铁 申请人:唐山东方华盛优耐高科股份有限公司