一種核1級泵葉輪模殼離心澆鑄裝置的製作方法

2023-12-01 04:07:46 2

本實用新型涉及精密鑄鋼行業，對核級泵葉輪鑄件採用的一種核1級泵葉輪模殼離心澆鑄裝置的製造過程。應用該裝置能製造核1級泵葉輪精密鑄件，精度等級高於GB/T 6414 CT7，內部RT射線檢測達核1級缺陷嚴重程度要求，工藝出品率達95%以上，且適宜製造較大規格的核1、2、3級泵葉輪精鑄件。

背景技術：

核1級泵葉輪精密鑄件價格高，要具備較高的強度、塑性、韌性，同時要耐高溫、高壓、耐磨、耐腐蝕性能。由於形狀複雜，這些鑄件都是鑄造的，幾何尺寸、形位公差、表面精度等級高，鑄件內部RT檢測必須達到RCC-M MC3402核1級缺陷嚴重程度要求。常規用矽溶膠鋯英砂製成型殼，要反覆塗5~8層，恆溫風乾，生產周期長，費時費料，工藝設計時，要增加澆道、補縮塊。工藝出品率低於45%，且很難保證RT檢測達到RCC-M MC3402核1級缺陷嚴重程度要求。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為核1級泵葉輪馬氏體不鏽鋼鑄件提供一種模殼離心培砂澆鑄裝置，該裝置結構由立式離心機和固定在立式離心機底盤面上的圓筒砂箱，放在圓筒砂箱內型殼和在型殼外圍培填的鹼酚醛樹脂砂，在圓筒砂箱上面聯結壓板，壓板上口正對離心機罩殼上固定澆口杯組成。熔煉的鋼水稱重等同鑄件理論重量，啟動離心機旋轉，鋼水從澆口杯注入，在離心力的作用下瞬間衝滿型殼， 加速鋼水在高壓下順序凝固冷卻， 工藝出品率達95%以上，減少了鑄件氣孔、縮孔、縮松、夾雜等缺陷，表面精度等級高於GB/T 6414 CT7，內部RT射線檢測達核1級缺陷嚴重程度要求，且適宜製造較大規格的核1、2、3級泵葉輪精鑄件。本實用新型技術方案是一種核1級泵葉輪模殼離心澆鑄裝置，其特徵在於：結構包括立式離心機（1）和固定在立式離心機（1）底盤面上的圓筒砂箱（2），放在圓筒砂箱（2）內的型殼（3）和在型殼外圍培填的鹼酚醛樹脂砂（4），在圓筒砂箱上面聯結壓板（5）， 壓板（5）上口正對離心機罩殼上固定澆口杯（6），熔煉的鋼水稱重等同鑄件理論重量，啟動離心機旋轉，鋼水從澆口杯（6）注入型殼（3），在離心力的作用下瞬間衝滿型殼（3）;型殼（3）是採用矽溶膠鋯英粉、砂，僅用兩層面層一層加固層粘結製成的薄殼，每層用真空乾燥機硬化;在圓筒砂箱（2）內放入型殼（3），在型殼外圍培填鹼酚醛樹脂砂（4）硬化30~40 min後，一起放入烘烤爐內加熱到130~180℃，保溫2~3小時。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖

其中：1、立式離心機， 2、圓筒砂箱，3、型殼，4、鹼酚醛樹脂砂，5、壓板，6、澆口杯。

本發明的積極效果是：

本裝置生產周期短，工藝簡單，減少加固層，縮短型殼培燒保溫時間，節省材料、工時、能源，又容易燒透型殼， 離心澆注時，加速鋼水在高壓下順序凝固冷卻，減少了鑄件氣孔、縮孔、縮松、夾雜等缺陷，鑄件等重量鋼水澆注鑄件，工藝出品率達95%以上，表面精度等級高於GB/T 6414 CT7，內部RT射線檢測達到RCC-M MC3402核1級嚴重程度要求，且適宜製造較大規格的核1、2、3級泵葉輪精鑄件。

具體實施方式

根據鑄件圖樣，設計鑄件三維結構圖，在快速成型機上列印出立體蠟模，中心孔部分填為實體，在蠟模上塗兩層面層，一層加固層用鋯英粉、砂，矽溶膠粘結劑粘結，在真空乾燥機中硬化成模殼，模殼經1000~1050℃焙燒，燒掉型蠟後成型殼3，在立式離心機1底盤面上的圓筒砂箱2內，放入型殼3，中心線與底盤中心線重合，在型殼3外邊培填鹼酚醛樹脂砂4，砂層厚度不少於50mm，拍實、刮平砂平面，硬化30~40min，在烘烤爐內對型殼3及鹼酚醛樹脂砂4整體加熱130～180℃，保溫2～3小時；在立式離心機1上緊固圓筒砂箱4，在圓筒砂箱4上面旋緊壓板5， 壓板5上口正對離心機1罩殼上固定澆口杯6，熔煉的鋼水稱重等同鑄件理論重量， 靜置0.5~1min，啟動離心機1，根據康斯坦丁諾夫公式計算鑄型轉速

計算設定轉速n，鋼水從澆口杯6注入，在離心力的作用下瞬間衝滿型殼3;澆完後在澆口杯6上撒浮渣玻璃覆蓋劑，鑄件凝固冷卻時間為1~2min，旋鬆圓筒砂箱2壓緊部件，抬起圓筒砂箱，取下圓筒砂箱2內整體鑄型，緩冷至≤200℃時，清理出鑄件。