异壁90°弯头消失模铸造工艺研究

478 第十二届全国铸造年会暨2011中国铸造活动周论文集 大型复杂箱体件的消失模铸造工艺 张俊祥，范随长，郭亚辉，袁书仓，程俊伟，陈莉，郑予溶，桑培 （中国一拖集团有限公司工艺材料研究所，河南洛阳471004） 摘要：选择合适的工艺参数，把消失模铸造工艺应用到大型复杂箱体件齿轮箱的生产上,简化了操作, 节省了大量树脂砂,提高了铸件质量和精度。 关键词：消失模铸造；灰铸铁；大型复杂箱体件 消失模铸造工艺从其自身的工艺特点来看，较适宜的材质为灰铸铁。而最适合的铸件种类为结构 复杂（尤其是具有复杂内腔）、模样不易分型、造型困难、需要使用大量砂芯的铸件[1]。这类铸件能充分 体现消失模铸造工艺的优越性和经济效益。正因为如此，各种箱（壳）体类灰铁铸件在消失模铸造工艺 中得到了广泛应用。我公司采用消失模铸造工艺成功生产了齿轮箱体铸件。 1产品简介

90°弯头展开表一（短半径） 备注： 1）左图为展开试压图； 2）需下料两片，制成一只弯头 3）受压元件为保证厚度，投料需加2㎜ 公称尺寸 dn 弯曲半径r i系列对 接外径 （英制） 展开尺寸ii系列对 接外径 （英制） 展开尺寸 上弦l1下弦l2高(h)上弦l1下弦l2高h 200203219.1840180460219840180460 250254276950220510273950220510 300305323.911252606303251125260630 350356355.611602706653771160270665 400406406.413303507454261360370780 450457457152038

90°弯头制作

针对消失模铸造空调压缩机机座时通常出现的粘砂、冷隔、晶粒网纹、成品率低等问题,采用一种新型、醇基、高强度、高透气性涂料以及优化的工艺系统设计,探索出一套适合于空调压缩机机座的消失模铸造工艺,可成功地用于空调压缩机机座的批量生产。

总结了消失模铸造球墨铸铁固定座铸件的研制经验,提出了消失模铸造球墨铸铁qt500-8铸件控制的造型工艺、铸造工艺、化学成分和熔炼工艺等主要工艺参数。经金相组织和力学性能检验,达到用户质量要求。

运用cad/cam一体化复合建模与数控编程技术,研究并开发了直列四缸、二气门下置凸轮、无铜套喷油器、铸铁材质的柴油机气缸盖消失模铸造工艺。通过优化设计产品结构、铸造环节流程工艺和采用性能更佳的铸铁材料,每台缸盖重量与同类产品普通砂型铸件相比减轻了6.0kg。

以公司重型变速器壳体为例,结合多年生产经验,分析并讨论了不同的材质（灰铸铁和铝合金）在消失模铸造工艺中的差异性。从原材料预发泡、白模成型、粘接、涂层及造型等不同方面进行研究,结果表明：灰铸铁和铝合金消失模铸造工艺差异性较大,应因地制宜,根据材质不同采用不同的设备和工艺参数,达到生产需要,为同行提供借鉴经验。

介绍了用消失模工艺生产球墨铸铁主传动器壳体的工艺过程。为便于安装拆卸,铸件上下两段分开制作模具;采用阶梯式浇注系统,冒口为80mm长、50mm宽、90mm高的长方体;采用雨淋式加砂法,浇注时铸型抽成负压。试样检测结果:抗拉强度为462～487mpa,伸长率在12%～16%;基体中铁素体体积分数占95%左右,球化率达2～3级,满足铸件技术要求。

第一章消失模铸造技术的现状 消失模铸造技术是用泡沫塑料（eps、stmma等）制成与铸件结构、尺寸 完全一样的模样，经处理后埋入砂箱内紧实，并浇入金属液使模样受热气化分解 而被金属液取代的一次性成型铸造新工艺。本章简要的综述了消失模铸造技术的 现状，包括了消失模铸造发展概述、工艺流程及特点、工艺的优缺点和消失模铸 造技术的适用性和经济性等，目的在于对消失模铸造技术有个较全面而又系统的 了解，以便为消失模铸造设计提供便捷。 1.1消失模铸造发展概述 消失模铸造完美的将“磁型铸造”和“v法铸造”的优势集于一体，1956年 美国人h.f.shoyer开始了将聚苯乙烯泡沫塑料用于铸造的实验，并获得成果，人 们对此便产生了极大的研究兴趣。1958年h.f.shoyer把自己的这项专利对外公布 并称之为“无型腔铸造”。金属雕像和艺术品铸件的制造最先都是应用这个工艺， 多

通过选择和控制铁液的化学成分,采用合金化及合理的孕育工艺,在冲天炉生产条件下,采用实型铸造工艺,成功地生产出大型铸态珠光体球墨铸铁毛坯,其本体性能达到甚至超过了qt600—3的性能标准,满足了客户的产品技术条件及使用要求。

总结了干砂消失模铸造技术的研制经验,探讨了主要工艺因素对消失模铸造工艺过程的影响,介绍了典型铸件的干砂消失模铸造工艺和技术经济效果

材料名称型号/规格单位 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф20个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф25个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф32个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф40个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф50个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф63个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф75个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф90个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф110个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф125个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф140个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф160个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф180个 90°弯头注塑pvc-u粘接式ф200个 90°弯头注塑pvc-u

展开放样两节等径90°弯头

展开放样三节等径90°弯头

展开放样两节等径90°弯头

分析了90°弯头的结构工艺特点及影响弯头耐功率性能的系统因素,提出两种改进方案,分别详述了两种改进方案的设计、实现及验证过程,在不增加外形尺寸、不改变接口尺寸、不影响互换性的情况下,低成本地实现了90°弯头耐功率性能的提高。

　制　造　与　安　装　 ９０°弯头内壁整体堆焊 张圆磊 （上海石化机械制造有限公司，上海　２００５４０） 摘　要：９０°弯头的内壁堆焊是加氢反应器的制造难点之一。目前通常是采取将９０°弯头分为３段， 各段分别堆焊后装配在一起，再对连接缝进行组焊和堆焊的制造工艺。该工艺不仅繁琐，而且质量 不易控制。为了解决这个制造难题，在现有堆焊设备和焊接变位机的基础上，通过开发一些简单的 辅助工装，成功实现了９０°弯头的内壁整体堆焊。并详细介绍了９０°弯头的制造难点、内壁整体堆 焊的原理及对辅助工装的要求。 关键词：９０°弯头；堆焊；１２ｃｒ２ｍｏ１ｒ；药芯焊丝熔化极气体保护焊；焊接 中图分类号：ｔｈ１６；ｔｇ４５５　　文献标识码：ｂ　　文章编号：１００１－４８３７（２０１３）０７－００７２－０５ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－４８３７．２０１３

在加工中,经常遇到如图1所示结构的零件,比较特殊。由于零件结构限制,只能采取沿径向从孔内向外钻削的工艺方法,为此,设计制造了小型90°弯头钻具。经使用证明,结构简单、使用方便、可靠,可保证零件加工精度、光洁度,效果较好。工具结构如图2所示,主要由主动伞齿轮3(齿数25、模数2、压力角20°)、被动伞齿轮5(齿数30)、三角形支

展开放样三节等径90°弯头

90°弯头下料查表法 在管道安装、检修和技改中，经常用到较大直径的弯头管件，这种冲压成型 的管件，不仅价格昂贵，同时又要提前定做。从经济、工作效率方面考虑，焊接 弯头便成了材料的首选。传统的焊接弯头下料方法是放大样，求实长，然后作展 开图。这种方法繁琐、费时，误差较大。采用计算数据制成表格的形式，进行放 样，方便快捷，效率倍增。放样原理图及常用的管径放样数据如下 ：说明 1、d为钢管外径 2、δ为样板厚度，k为修正值，根据经验 δ＋k=1.5㎜ 3、管子下料图中，la未包括切割余量，制 作时自定 4、r为弯曲半径，一般取一倍的管子外径 即r=d 5、工作压力 dn≤600pn=1.6mpa dn=700～1000pn=1.0mpa dn≥1200pn=0.6mpa dndrl1l2l3l4l5l6l7l8l9

展开放样四节等径90°弯头

我厂加工90°弯头两端时,曾使用美国工装夹具,存在装夹不便、加工稳定性不好等缺点,为此,我们重新设计了一套夹具,为车镗两用。加工精度高,调整方便。夹具有三面互相垂直的外框4(附图),工件装在两个互相垂直的v形架5上,用3根夹紧横梁3上的螺钉固紧,将a面座于镗床的工作台上,调整好位置后,紧靠b面在工作台上安装两个定位块(用镗床压板代替即可)。此时便可加工弯头的一个端面,加工