一種海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件製造方法與流程
2023-07-24 03:33:31
本發明涉及鑄造技術領域，特別是涉及一種海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件製造方法。
背景技術：
眾所周知，我國的海上油氣開採技術已經越來越成熟，目前，海上油氣開採主要依託油氣鑽採平臺來實施，而海上油氣鑽採平臺箱體作為油氣鑽採平臺的組成部件之一，其作用尤為重要。海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件具有主體壁厚小，鑄件壁厚差距大，方門、凸臺多等特點，由於其結構形狀複雜，鑄件尺寸要求嚴格，從而導致該類鑄件澆注成型困難，現有的生產工藝出品率低、生產效率不高且成型質量差。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件製造方法，其可以有效解決背景技術中所提到的技術問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件製造方法，其包括以下步驟：
1)型殼製備：
a、蠟模製備，先製備帶有尿素型芯的蠟模，之後將其放入溫度不高於26℃的清水中，讓尿素型芯自行溶解，得到蠟模；
b、蠟模沾漿、制殼；按重量份數比1:1.2:1.35取矽溶膠、jfc、白剛玉粉，之後加入攪拌桶製備漿料，用鋼絲網撈出漿料中顆粒雜物，加入少量正辛醇，攪拌10分鐘後，將蠟模傾斜緩慢浸入漿料中，並上下重複浸潤；
c、脫蠟；向脫蠟槽內注入自來水或熱水，加入佔水比重3.5-5％的氯化銨，邊加邊攪拌，打開脫蠟槽蒸氣閥，脫蠟液應升至最高溫度或沸騰狀態，蠟模入槽，脫蠟後得到模殼；
d、型殼焙燒；將模殼轉運至焙燒場地，焙燒溫度：930℃-1020℃，焙燒時間：90-360分鐘，得到型殼；
2)熔煉：先將爐料裝入電爐，待爐料全部熔清後，用除渣劑覆蓋液面,並且控制鋼水溫度在1540-1580℃之間，合金熔清後取樣,溫度保持在1560-1600℃之間；停電扒渣,再加入除渣劑覆蓋並升溫至出鋼溫度,吊鋼包，待鋼包吊至電爐前,電爐中完全除渣後出鋼，得到鋼水；
3)澆註：澆注時應防止散流、斷流，澆注至冒口2/3處後逐漸減小注流，注重用細流補縮，鋼水不允許溢出冒口，當鋼水澆注至冒口2/3處後加覆蓋劑，澆注中期取樣分析,澆注試棒；
4)清砂、氣割：鑄件澆注後，經冷卻，用震殼機脫殼，震殼機空氣壓力為5kg，澆冒口採用氧乙炔氣割；
5)熱處理：淬火溫度900-950℃，回火溫度680-740℃，薄壁件均勻分散地攤開在砂地上進行吹風或噴霧冷卻，再將鑄件直立、側立或平臥疊放在料筐或料盤中，再裝爐內煅燒，爐膛溫度小於500℃；
6)精整：先用氣割或等離子方式去除鑄件的缺陷，再打磨去除鑄件澆冒口餘根，得到海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件成品。
優選的，熱處理中淬火溫度為930℃，回火溫度720℃。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：
本發明中的海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件按照型殼製備、熔煉、澆注、清砂、氣割、熱處理和精整工序來製備成成品，該製備方法適用於主體壁厚小，鑄件壁厚差距大，方門、凸臺多的鑄件，並能使得海上油氣鑽採平臺箱體具有成型質量好、生產效率高等優點。
具體實施方式
下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
實施例一
一種海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件製造方法，其包括以下步驟：
1)型殼製備：a、蠟模製備，先製備帶有尿素型芯的蠟模，之後將其放入溫度不高於26℃的清水中，讓尿素型芯自行溶解，得到蠟模；b、蠟模沾漿、制殼；按重量份數比1:1.2:1.35量取矽溶膠、jfc、白剛玉粉，之後加入攪拌桶製備漿料，用鋼絲網撈出漿料中顆粒雜物，加入少量正辛醇，攪拌10分鐘後，將蠟模傾斜緩慢浸入漿料中，並上下重複浸潤；c、脫蠟；向脫蠟槽內注入自來水或熱水，加入佔水比重3.5-5％的氯化銨，邊加邊攪拌，打開脫蠟槽蒸氣閥，脫蠟液應升至最高溫度或沸騰狀態，蠟模入槽，脫蠟後得到模殼；d、型殼焙燒；將模殼轉運至焙燒場地，焙燒溫度：930℃-1020℃，焙燒時間：90-360分鐘，得到型殼；
2)熔煉：先將爐料裝入電爐，待爐料全部熔清後，用除渣劑覆蓋液面,並且控制鋼水溫度在1540-1580℃之間，合金熔清後取樣,溫度保持在1560-1600℃之間；停電扒渣,再加入除渣劑覆蓋並升溫至出鋼溫度,吊鋼包，待鋼包吊至電爐前,電爐中完全除渣後出鋼，得到鋼水；
3)澆註：澆注時應防止散流、斷流，澆注至冒口2/3處後逐漸減小注流，注重用細流補縮，鋼水不允許溢出冒口，當鋼水澆注至冒口2/3處後加覆蓋劑，澆注中期取樣分析,澆注試棒；
4)清砂、氣割：鑄件澆注後，經冷卻，用震殼機脫殼，震殼機空氣壓力為5kg，澆冒口採用氧乙炔氣割；
5)熱處理：淬火溫度900-950℃，回火溫度680-740℃，薄壁件均勻分散地攤開在砂地上進行吹風或噴霧冷卻，再將鑄件直立、側立或平臥疊放在料筐或料盤中，再裝爐內煅燒，爐膛溫度小於500℃；
6)精整：先用氣割或等離子方式去除鑄件的缺陷，再打磨去除鑄件澆冒口餘根，得到海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件成品。
實施例二
一種海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件製造方法，其包括以下步驟：
1)型殼製備：a、蠟模製備，先製備帶有尿素型芯的蠟模，之後將其放入溫度不高於26℃的清水中，讓尿素型芯自行溶解，得到蠟模；b、蠟模沾漿、制殼；按重量份數比1:1.2:1.35量取矽溶膠、jfc、白剛玉粉，之後加入攪拌桶製備漿料，用鋼絲網撈出漿料中顆粒雜物，加入少量正辛醇，攪拌10分鐘後，將蠟模傾斜緩慢浸入漿料中，並上下重複浸潤；c、脫蠟；向脫蠟槽內注入自來水或熱水，加入佔水比重3.5％的氯化銨，邊加邊攪拌，打開脫蠟槽蒸氣閥，脫蠟液應升至最高溫度或沸騰狀態，蠟模入槽，脫蠟後得到模殼；d、型殼焙燒；將模殼轉運至焙燒場地，焙燒溫度：1000℃，焙燒時間：90-360分鐘，得到型殼；
2)熔煉：先將爐料裝入電爐，待爐料全部熔清後，用除渣劑覆蓋液面,並且控制鋼水溫度在1540-1580℃之間，合金熔清後取樣,溫度保持在1560-1600℃之間；停電扒渣,再加入除渣劑覆蓋並升溫至出鋼溫度,吊鋼包，待鋼包吊至電爐前,電爐中完全除渣後出鋼，得到鋼水；
3)澆註：澆注時應防止散流、斷流，澆注至冒口2/3處後逐漸減小注流，注重用細流補縮，鋼水不允許溢出冒口，當鋼水澆注至冒口2/3處後加覆蓋劑，澆注中期取樣分析,澆注試棒；
4)清砂、氣割：鑄件澆注後，經冷卻，用震殼機脫殼，震殼機空氣壓力為5kg，澆冒口採用氧乙炔氣割；
5)熱處理：淬火溫度930℃，回火溫度720℃，薄壁件均勻分散地攤開在砂地上進行吹風或噴霧冷卻，再將鑄件直立、側立或平臥疊放在料筐或料盤中，再裝爐內煅燒，爐膛溫度小於500℃；
6)精整：先用氣割或等離子方式去除鑄件的缺陷，再打磨去除鑄件澆冒口餘根，得到海上油氣鑽採平臺箱體薄壁鑄件成品。
以上內容僅僅是對本發明結構所作的舉例和說明，所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，只要不偏離發明的結構或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本發明的保護範圍。