天然氣動力缸體的制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種天然氣動力缸體的制造工藝，用于解決現有鑄造天然氣動力缸體精度低，鑄造缺陷多，強度低的問題。本發明的制造工藝主要包括制作外型和砂芯，烘烤，熔煉鐵水，蠕化處理和澆注工序。本發明制作的天然氣動力缸體具有外形尺寸精度高，表面光潔度高，強度高，機械性能好的特點，特別適用于天然氣動力缸體的制造。
【專利說明】天然氣動力缸體的制造工藝
【技術領域】
[0001]本發明屬于天然氣動力缸體【技術領域】，具體涉及一種天然氣動力缸體的制造工藝。
【背景技術】
[0002]現有技術中，天然氣的壓縮方式主要采用管道釋然汽輪機和離心式天然氣壓縮機進行壓縮。
[0003]目前國內、外的天然氣壓縮機主要分為高速大功率往復活塞式壓縮機和低速往復式壓縮機。其中，高速大功率往復活塞式壓縮機，轉速η達到1000r/min、功率P達到6000kW，主要用于天然氣的集輸增壓、儲氣庫注氣，是天然氣勘探開發、儲存必不可少的設備。動力缸是天然氣壓縮機在壓縮天然氣的過程中提供動力的主要部件，動力缸的質量直接決定著天然氣壓縮機的工效。
[0004]目前的天然氣動力缸體制造工藝技術都是采用先實施整體式缸體澆注，然后進行后期機加工的方式生產。具體的工藝步驟為:先按照設計圖紙的要求制作鑄造用模具；然后采用鑄鐵的方式進行澆注；澆注完成后對動力缸體進行清理；然后進行內外加工；對表面進行硬化處理等后續加工處理。
[0005]現有的天然氣動力缸體存在著以下問題:
一、材料方面引起的缺點是，由于鑄件結構復雜，在現有工藝條件下，補縮性差、強度低。
`[0006]現有技術中采用的HT250灰鑄鐵，其成分如下表所示:
【權利要求】
1.天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，步驟如下: a.米用樹脂砂制作外型和砂芯； b.樹脂砂外型和砂芯的烘烤； c.熔煉鐵水； d.蠕化處理； e.澆注。
2.根據權利要求1所述的天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，所述a步驟中所用的樹脂砂包含的組份為:原砂、占加入的原砂重量1.2% — 1.5%的樹脂、占加入的原砂重量0.36%—1.05%的對甲苯磺酸。
3.根據權利要求1所述的天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，所述a步驟中制作外型后還進行取模、修型和刷兩遍鋯英粉涂料工作；制作砂芯后進行取模、修型和先刷一遍鋯英粉后再刷一遍碲粉涂料工作。
4.根據權利要求1所述的天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，所述b步驟包括如下步驟， (1)將外型和砂芯裝入干燥爐；
(2)將溫度加熱至210—230°C，并保溫3.5—4.5小時； (3)將溫度調至95°C— 105°C進行保溫處理，直到合箱。
5.根據權利要求1所述的天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，所述c步驟中熔煉的鐵水其重量百分比組成為:碳3.55—3.65 %，硅1.6—1.8 %，錳0.5—0.6 %，磷O—0.06 %，硫 O—0.02 %，鉻 0.15—0.25%，銅 0.5—0.7%，鑰 0.15—0.25%，鎂 0.007—0.009%,錸0.025—0.030% ，其余為鐵； 按照以下步驟得到上述步驟c中的鐵水； (1)準備如下重量份數的原料:Q12本溪生鐵1250份、廢鋼250份、回爐鐵700份、鉻鐵4份、鑰鐵6份、銅9份、娃鐵9份； (2)先將鑰鐵、烙鐵加入熔煉容器的爐底，再加入Q12本溪生鐵、廢鋼、回爐鐵、硅鐵進行熔化； (3)待熔煉容器中的爐料完全熔化后升溫至13101:—13901:拔凈爐渣； (4)爐前檢驗，調整成分； (5)溫度升至1310°C— 1390°C加入銅；繼續升溫至1450°C — 1460°C后，在1430°C —1460°C時準備出爐。
6.根據權利要求5所述的天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，步驟c中的步驟(5)將溫度升至1310°C — 1390°C加入銅，升溫至1450°C — 1460°C后保溫5 —10分鐘，再在1430°C — 1460°C時準備出爐。
7.根據權利要求1所述的天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，所述d步驟具體是: (1)將蠕化劑加入到蠕化裝置的一側，孕育劑加入到蠕化裝置的另一側； (2)將步驟c中熔煉好的鐵水沖入到裝有孕育劑一側的蠕化裝置中； (3)扒去浮在鐵水表面的渣子，檢測是否蠕化成功；若蠕化成功，則準備澆注。
8.根據權利要求7所述的天然氣動力缸體的制造工藝,其特征在于,所述d步驟中的步驟(I)采用的蠕化劑為重稀土蠕化劑，孕育劑為鍶硅孕育劑。
9.根據權利要求8所述的天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，所述蠕化劑與鐵水的質量比為9:750— 800，所述的孕育劑與鐵水的質量比為11:750— 800。
10.根據權利要求1所述的天然氣動力缸體的制造工藝，其特征在于，所述步驟e中的澆注是將步驟d中經過蠕化成功的鐵水在溫度1330°C — 1350°C時，澆注到砂箱中進行澆注 。
【文檔編號】B22C1/22GK103600021SQ201310569678
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月13日 優先權日:2013年11月13日
【發明者】李振波, 劉銳, 張前, 李榮飛, 張鈺, 廖渝隆, 朱文武, 吳中麒, 譚昭金, 楊鵬, 劉明星, 姜超, 譚學木, 段悅洪, 李勝, 鐘明春, 李健, 凌波 申請人:中國石油集團濟柴動力總廠成都壓縮機廠