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閥門鑄件的常見缺陷分析與改善

時(shí)間：2008年07月23日瀏覽：282次收藏分享：

【摘要】適當(dāng)提高鐵液碳當(dāng)量，提高砂型強(qiáng)度；提高鐵液初始澆注溫度，選擇碳鋼、普通灰鑄鐵或球墨鑄鐵回爐料作原料；減少鐵液自身含氣量，防止砂芯吸潮和底板產(chǎn)生變形；以及固定好砂芯，改進(jìn)濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高擋渣效果是保證閥門鑄件質(zhì)量和提高其生產(chǎn)效率的有效途徑。

 

閥門鑄件是鑄件中的主導(dǎo)產(chǎn)品之一，市場(chǎng)年需求量很大。但由于生產(chǎn)原料漲價(jià)，使生產(chǎn)成本大幅提高；生產(chǎn)效率相對(duì)其他鑄件來說較低及廢品率較高等因素，嚴(yán)重影響了閥門鑄件的產(chǎn)出。某廠2005年生產(chǎn)閥門鑄件2000多t，綜合廢品近170t，廢品率8％以上。我們通過對(duì)該廠閥門鑄件產(chǎn)生缺陷的情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，找出了主要的致廢原因，并對(duì)其進(jìn)行系列改善，取得了良好效果，確保了閥門鑄件生產(chǎn)的合格率，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

 

1.改進(jìn)前閥門鑄件廢品情況統(tǒng)計(jì)

 

2005年，某廠生產(chǎn)閥門鑄件2083.05t，內(nèi)廢率為3.54％、外廢率為4.58％。造成閥門鑄件廢品的缺陷類型統(tǒng)計(jì)見表1、表2。

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從表1可以看出，造成閥門內(nèi)廢的缺陷相對(duì)比較集中，主要缺陷是砂眼、夾砂、渣孔和氣孔，共產(chǎn)生廢品60.79t，占內(nèi)廢總量的82.44％。

 

從表2可以看出，造成閥門外廢的缺陷相對(duì)比較分散。主要缺陷有縮孔、縮松、砂眼、夾砂、渣孔、氣孔和尺寸不良，共產(chǎn)生廢品75．46t，占外廢總量的79.10％。

 

從表1和表2綜合來看，造成閥門廢品的主要原因是縮孔、縮松、渣孔、砂眼、夾砂和氣孔，合計(jì)致廢149.04t，占廢品總量的88.17％。

 

2.廢品主要缺陷的成因分析

 

(1) 熔化設(shè)備對(duì)鐵液成分的保障能力較差和混砂設(shè)備的穩(wěn)定性不好。鐵液成分受焦炭、爐型、風(fēng)量、原料狀況等多種因素制約；樹脂砂受溫度、樹脂和酸加入量等因素影響。如砂子經(jīng)常不經(jīng)過再生和冷卻床，使砂子溫度很高，嚴(yán)重影響了砂型強(qiáng)度，導(dǎo)致鑄件脹砂嚴(yán)重，增加了鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松缺陷傾向。

 

(2)型腔中的散砂和澆注過程中鐵液的沖擊直接導(dǎo)致砂眼和夾砂缺陷。

 

(3)鐵液在熔化設(shè)備中總會(huì)有渣生成，澆注時(shí)鐵液中的固態(tài)和液態(tài)渣隨鐵液一起進(jìn)入型腔形成渣孔。

 

(4)在生產(chǎn)過程中，鐵液中的氮含量隨著溫度的升高而增加，隨著碳當(dāng)量的提高而降低，當(dāng)?shù)蜌湓谝黄饡r(shí)，便容易形成氣孔，這是氣孔的主要來源。

 

(5)模底板剛性較差，造型前放置不平而變形，導(dǎo)致砂型分型面不平，合型時(shí)上下型分型面處間隙較大，造成分型面處尺寸、形狀不良。

 

(6)2.2m閥體支腳處砂芯在澆注過程中向下漂移，是支腳處上下壁厚不均的主要原因。

3.改進(jìn)措施

根據(jù)閥門鑄件缺陷的成因，我們主要從以下幾個(gè)方面采取了改進(jìn)措施：

(1)適當(dāng)提高鐵液碳當(dāng)量，利用石墨化膨脹增強(qiáng)材質(zhì)的自補(bǔ)縮能力。

(2)舂箱時(shí)保證型砂的緊實(shí)度，提高砂型強(qiáng)度，促進(jìn)鑄件自補(bǔ)縮能力。

(3)合型前將型腔內(nèi)的散砂吹干凈，并對(duì)型腔內(nèi)進(jìn)行仔細(xì)檢查。

(4)現(xiàn)場(chǎng)澆注后遺留下未澆注的閥體砂型，其澆口杯和出氣孔要蓋嚴(yán)實(shí)，防止散砂進(jìn)入。

(5) 澆注前將鐵液表面的固態(tài)渣清干凈；提高鐵液初始澆注溫度，降低鐵液產(chǎn)生二次氧化渣的傾向；閥門鑄件盡量安排在開爐后初期澆注，減少包襯在多次使用后產(chǎn)生大量的稀薄渣；針對(duì)610mm(24in)F體閥門，對(duì)于橫澆道搭接處，結(jié)合澆注時(shí)的其他參數(shù)，在進(jìn)出口處均安置過濾網(wǎng)，并將多片搭接式纖維過濾網(wǎng)改進(jìn)為單片式，以提高澆注系統(tǒng)的擋渣效果。

(6)原料<

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