大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法
【專利摘要】本發明涉及大型鑄鋼件【技術領域】，尤其是一種大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法，按下述方法進行：大型鑄鋼長筒件鑄造，在軸向方向上分成兩個獨立補縮區，分別為上補縮區和下補縮區，所述的上補縮區采用明冒口補縮，每個相鄰的獨立補縮區的分界處由隔斷外冷鐵形成冷鐵末端區，自行補縮；所述的下補縮區由邊冒口補縮，下補縮區的末端外冷鐵屏蔽底返澆注的過熱影響，延長補縮距離。本發明通過設置隔斷外冷鐵與邊冒口，取消了內補貼，既降低了氣割工作量，又減小了鑄件毛坯重量，降低了加工成本；同時提高了鑄件的內在質量，鑄件整體探傷達到2級以上。
【專利說明】大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及大型鑄鋼件【技術領域】，尤其是一種大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法。
【背景技術】
[0002]大型鑄鋼長筒鑄件是工程領域，機器設備上的常見件，如各種輸送管道，球磨機上的進出料襯套、端蓋、中空軸等。此類鑄件傳統的鑄造工藝方法是:立澆，明頂冒口，設置內補貼，局部使用外冷鐵，以達到順序凝固，保證鑄件組織致密。其弊端是:1、補貼切割困難，切割后余量大，造成鑄件毛坯重量增大，加工成本增大。2、隨著鑄件高度的增加，補貼變得細長，補縮通道變得窄小，順序凝固減弱，在補貼的中下部易形成縮松缺陷，達不到探傷要求。
【發明內容】
[0003]針對上述技術問題，本發明提供一個新的鑄造補縮工藝方法，降低鑄件生產加工成本，保證探傷質量，具體的技術方案是:
一種大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法，按下述方法進行:大型鑄鋼長筒件鑄造，在軸向方向上分成兩個獨立補縮區，分別為上補縮區和下補縮區，或者分成三個或三個以上的獨立補縮區，分別為上補縮區、一個或多個中間補縮區和下補縮區，所述的上補縮區采用明冒口補縮，每個相鄰的獨立補縮區的分界處由隔斷外冷鐵形成冷鐵末端區，自行補縮；所述的中間補縮區、下補縮區由邊冒口補縮，下補縮區的末端外冷鐵屏蔽底返澆注的過熱影響，延長補縮距離。
[0004]所述的隔斷外冷鐵是由多個外冷鐵塊組成，多個外冷鐵塊組成環形安裝在大型長筒件外壁上。
[0005]所述的大型長筒件外壁在上補縮區和下補縮區的分界處有環形凸臺，隔斷外冷鐵安裝在環形凸臺上。
[0006]所述的邊冒口為圓柱形暗冒口，邊冒口底部為冒口座，大型長筒件外壁上有環形的邊冒口凸臺，邊冒口的冒口座安裝在邊冒口凸臺上。
[0007]所述的末端外冷鐵是由多個末端外冷鐵塊組成，多個末端外冷鐵塊組成環形安裝在大型長筒件最底部的外壁上。
[0008]與現有技術相比，本發明的優點是:通過設置隔斷外冷鐵與邊冒口，取消了內補貼，既降低了氣割工作量，又減小了鑄件毛坯重量，降低了加工成本；同時提高了鑄件的內在質量，鑄件整體探傷達到2級以上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的安裝結構示意圖；
圖2是本發明的隔斷外冷鐵安裝結構示意圖。【具體實施方式】
[0010]結合實施例說明本發明的【具體實施方式】:
如圖1所示，一種大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法，按下述方法進行:大型鑄鋼長筒件I鑄造，在軸向方向上分成兩個獨立補縮區，分別為上補縮區和下補縮區，所述的上補縮區采用明冒口 2補縮，每個相鄰的獨立補縮區的分界處由隔斷外冷鐵8形成冷鐵末端區，自行補縮；所述的下補縮區由邊冒口 9補縮，下補縮區的末端外冷鐵5屏蔽底返澆注的過熱影響，延長補縮距離。
[0011]明冒口 2設計參數為:
設鑄件高度為h，外徑為d;
當h/d≥4時，明冒口 2設計成環形冒口 ；
當h/d< 4時，明冒口 2設計圓形冒口或腰形冒口。
[0012]明冒口 2的冒口模數≥1.2倍鑄件模數。
[0013]明冒口 2橫向補縮距離:2倍鑄件壁厚。
[0014]如圖1和圖2所示，所述的隔斷外冷鐵8是由多個外冷鐵塊組成，多個外冷鐵塊組成環形安裝在大型長筒件I外壁上。
[0015]所述的大型長筒件I外壁在上補縮區和下補縮區的分界處有環形凸臺6，隔斷外冷鐵8安裝在環形凸臺6上。
[0016]外冷鐵塊為長方形鐵塊，厚度取鑄件壁厚度的0.75~I倍，長度即高度取外冷鐵塊厚度的1.5~2倍，寬度取外冷鐵塊厚度的I~1.5倍。
[0017]相鄰外冷鐵塊之間的間距:100~120 IM1。
[0018]外冷鐵塊的數量: n=l.02 3i dl/(b+100)
式中:n—外冷鐵塊數量；dl—環形凸臺6外徑；b—外冷鐵塊寬度。
[0019]所述的邊冒口 9為圓柱形暗冒口，邊冒口 9底部為冒口座，大型長筒件I外壁上有環形的邊冒口凸臺7，邊冒口 9的冒口座安裝在邊冒口凸臺7上。
[0020]邊冒口 9冒口座為扇形，與鑄件相連，環形凸臺7高取0.2倍鑄件壁厚，寬度取3倍鑄件壁厚，相當于環形冒口對下部鑄件進行均勻補縮。
[0021]扇形的冒口座模數取鑄件模數1.2倍，邊冒口 9模數取鑄件模數的1.3倍； 邊冒口 9的橫向補縮距離:2.4倍鑄件壁厚。
[0022]所述的末端外冷鐵5是由多個末端外冷鐵塊組成，多個末端外冷鐵塊組成環形安裝在大型長筒件I最底部的外壁上。
[0023]末端外冷鐵5的設計參數與外冷鐵塊相同，計算外冷鐵塊數量中的dl換成鑄件外徑。
【權利要求】
1.一種大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法，其特征在于，按下述方法進行:大型鑄鋼長筒件(I)鑄造，在軸向方向上分成兩個獨立補縮區，分別為上補縮區和下補縮區，或者分成三個或三個以上的獨立補縮區，分別為上補縮區、一個或多個中間補縮區和下補縮區，所述的上補縮區采用明冒口(2)補縮，每個相鄰的獨立補縮區的分界處由隔斷外冷鐵(8)形成冷鐵末端區，自行補縮；所述的中間補縮區、下補縮區由邊冒口(9)補縮，下補縮區的末端外冷鐵(5)屏蔽底返澆注的過熱影響，延長補縮距離。
2.根據權利要求1所述的大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法，其特征在于:所述的隔斷外冷鐵(8)是由多個外冷鐵塊組成，多個外冷鐵塊組成環形安裝在大型長筒件(I)外壁上。
3.根據權利要求2所述的大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法，其特征在于:所述的大型長筒件(I)外壁在上補縮區和下補縮區的分界處有環形凸臺(6)，隔斷外冷鐵(8)安裝在環形凸臺(6)上。
4.根據權利要求1所述的大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法，其特征在于:所述的邊冒口(9)為圓柱形暗冒口，邊冒口(9)底部為冒口座，大型長筒件(I)外壁上有環形的邊冒口凸臺(7)，邊冒口(9)的冒口座安裝在邊冒口凸臺(7)上。
5.根據權利要求1到4任一項所述的大型鑄鋼長筒件補縮工藝方法，其特征在于:所述的末端外冷鐵(5)是由多個末端外冷鐵塊組成，多個末端外冷鐵塊組成環形安裝在大型長筒件(I)最底部的外壁上。
【文檔編號】B22C9/24GK104014745SQ201410272096
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月18日 優先權日:2014年6月18日
【發明者】李淑君, 屠利明, 李鐵 申請人:唐山東方華盛優耐高科股份有限公司