耐磨铸件是采矿、冶金、建材、电力、石化、机械、交通等重要工业领域的消耗品,在工业生产中占有重要地位。据不完全统计, 国内年消耗量超过200 万t , 目前已有近千家耐磨铸件生产企业, 年生产能力达到500 万吨以上,铸造工艺多种多样。
耐磨铸件工艺现状
目前,耐磨铸件普遍采用水玻璃砂,碱酚醛树脂砂铸造工艺,也有部分采用消失模铸造工艺。这些工艺灵活稳定,工艺成熟度较相对较高,能够实现稳定批量化生产,是耐磨铸件生产的传统工艺。但尤其是水玻璃砂、树脂砂工艺同时存在着劳动强度大,人均生产效率低的弊端,在环保问题日益严峻、劳动力成本越来越高的***,传统工艺面临着较大的压力。
结合产业升级的趋势,国内部分企业探索V法铸造工艺生产耐磨铸件,产品类型以轧臼壁、破碎壁、齿板、锤头等中大型铸件为主,所生产的铸件具有表面质量好,尺寸精度高的优势,同时造型落砂等工序劳动强度低,具有相对比较好的环保优势。 提高浇注速度,加快金属液的上升速度,缩短浇注时间,减小铸型表面的烘烤时间,防止铸型塌砂;苏州真空V法铸造特点
重视系统化工程的设计
耐磨铸造车间的建设是一个系统工程,除了生产设备本身外,车间布局物流设计,原辅材料的配套,热处理系统的配套,机加工设备的配套等都要作为系统的一部分考虑。
以砂箱的周转为例,耐磨铸件由于保温冷却时间长,在一定程度上限制了砂箱的流转速度,企业订购大量砂箱不仅**增加了企业成本,而且造成管理使用上的困难。可通过采用建设冷却立体库,设计冷却托盘的方式加快砂箱流转,同时节约生产场地。标准化托盘的设计和制作,满足叉车运输条件,并不额外增加过多的劳动力,实现了工艺生产的要求,降低了设备投资成本,同时提高的系统运行效率。 徐州真空密封V法铸造生产线分析砂温对砂处理设备设计和铸件质量控制的影响,从而科学和适宜地进行砂温控制。
V法铸造是真空密封造型或负压造型铸造工艺的简称,其原理是利用塑料薄膜覆模造型并密封砂箱,依靠真空泵抽出型内空气,造成型内箱外压力差,使干砂紧实,形成所需型腔。其比较大优势是型砂不使用粘结剂,干砂回用率高达95%以上,不仅节能环保、落砂简便、改善劳动条件,而且铸件表面品质和尺寸精度**提高。V法铸造是日本长野县工业试验所和秋田株式会社于1971年的发明专利。V法铸造至今经过了38年的发展,同消失模铸造一样,作为第3代造型方法即物理硬化方法,在世界上尤其是在中国获得了长足的发展。
V法铸造的特点
V法铸造因其独特生产工艺,使得生产出来的铸件表面光洁度和尺寸精度高,生产工序简单,金属利用率高,模具和砂箱寿命长,减少型芯数量使用,旧砂可基本回用,节约造型成本,少污染且劳动强度低,适用于铸铁﹑铸钢﹑非铁合金等铸件的单件小批量或机械自动化大批量得生产。然造型操作较复杂,从造型开始至终需抽真空,且受薄膜本质的限制,须有树脂砂型芯方能生产复杂铸件V法铸造所用的模样(如图3.1所示)在V法铸造生产中占有非常重要的地位,其质量的优劣直接影响铸件的质量。目前V法铸造所用模样一般用木质。V法铸造要求模样表面光洁﹑尺寸精度高,其工艺收缩率及拔模斜度要小于粘土砂、水玻璃砂、树脂砂等其他铸造工艺,一般取收缩率为0.2%~0.8%,拔模斜度在0~1°。V法造型的模样不与型砂接触(由薄膜和涂料隔开),磨损和变形很小,使用寿命长,但模样结构设计要考虑V法的要求。
模型及砂箱的使用寿命长,用塑料薄膜保护模型,拔模力较小,不受高温高压的作用,模型不易变形和损坏。
4.加砂造型并震实
(1)砂子成分:以120~140目海细沙为宜。
(2)加砂方式:先将少量砂子加到模样上,压住薄膜,以保证薄膜不起皱。
(3)砂子处理:用过的砂子要经过除尘和冷却方能使用。
5.起膜并放置型芯
(1)起膜时要掌握行车,砂箱要平起,尽量避免错位,错位要及时修复。
(2)型芯为树脂砂制作,表面涂油V法涂料。树脂砂型芯较硬,能保证不粘砂和铸件的完整。
(3)型芯的位置和尺寸要正确配合型腔
(4)型腔内的砂子用真空吸管抽走。
6.修整型腔并合箱
(1)型腔的拐角、凸缘要补刷涂料以保证能够铸出完整。
(2)上线箱体之间放泥条来保证箱体之间的密封。
(3)合箱时要平起平落,不得与芯子相撞。 旧砂经振动输送机、斗提机、振动筛、水冷却沸腾床等砂处理设备进入料斗贮存。浙江真空V法铸造流程
但浇注时负压度的变化大,浇注瞬间,负压度下降快,浇注完毕后铸型能恢复并保持较高的负压度。苏州真空V法铸造特点
V法工艺生产耐磨铸件的发展V法铸造1973年起源于日本,80年代引入中国后得到了***关注,并逐步应用于很多产品的生产。同时,该工艺传入北美及欧洲地区,取得了长足发展,应用范围不断扩展,在叉车配重、工程机械桥壳、浴盆等领域获得了非常成熟的应用。在耐磨铸件领域,V法铸造工艺在瑞典山特维克、美国耐磨狼、美伊电钢等**耐磨铸件生产企业的使用中获得了极大成功,并逐步成为这些企业的主流工艺。在国内,从上世纪80年代开始有初步探索该工艺生产耐磨铸件的试验,但是没有成熟应用(除铁路道岔外)。近些年,在耐磨铸件生产领域,V法铸造工艺重新得到重视和关注。目前,V法铸造在耐磨铸件的生产应用方面主要以传统矿山耐磨铸件为主,包括高锰钢圆锥、齿板、锤头、板锤、大型衬板等。甚至有些企业成功将立磨所用高铬辊套铸件采用V法铸造工艺生产,取得了不错的效果。苏州真空V法铸造特点
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