鑄件原工藝方案改進后的工藝方案芯撐位于冒口部位,不管熔合與否均不影響鑄件本體的品質(zhì)。
由于砂芯及外型不存在浮力受力面,故芯子與外型除了受鋼液的粘滯力外,不受上浮的力量:故芯子的頂部與外型均只需較小的壓鐵:澆注系統(tǒng)采用階梯開放底注式,2個內(nèi)澆道,底部澆道采用切人式,以盡量使鋼液充型平穩(wěn)。因澆注時鋼液壓力較大,故鑄件外壁底部一周覆蓋耐火磚,當鋼液澆到鑄件冒口階梯澆口時,底注式內(nèi)澆道封閉,鋼液由上澆口進人冒口中,以利用冒口處鋼液最后凝固,使鑄件處于良好的補縮狀態(tài)。
中階梯澆道中的虛線澆道,從生產(chǎn)中試驗的情況看,除非鑄件壁薄,一般不需采用此澆道。因為由于加入此內(nèi)澆道,導致金屬液在平衡上升過程中出現(xiàn)紊亂,使沖砂,浮砂不能順利地上浮而形成局部夾砂:采用此工藝方案生產(chǎn)鑄件40件,工藝出品率達80%.經(jīng)機加工后檢驗,全部合格3縮量,減小收縮應力;平衡端頭與梁的溫度分布,使鑄件趨于同時凝固,從而減小熱裂傾向。
安放冷鐵3在托梁芯上相對內(nèi)澆道處安放規(guī)格為:5M2mmxlOOimn的冷鐵。在過熱區(qū)放置冷鐵,利用冷鐵激冷作用加快過熱區(qū)的凝固速度,使過熱區(qū)部分鋼液迅速凝固形成較高強度的固體外殼,抵抗凝固過程中產(chǎn)生的熱應力及收縮疴力,減小熱裂傾向。
增加加強筋。在上箱靠近內(nèi)澆道的型上加規(guī)格為8mmxl20rranx40mm的加強筋共12個。由于加強筋比梁壁薄、冷卻速度快,當鋼液溫度到達液相線以下時,加強筋迅速凝固,很快具有相對較高的強度,利用加強筋的強度來承受因鑄件凝固收縮而對內(nèi)澆道附近薄弱區(qū)產(chǎn)生的拉應力,防止因薄弱區(qū)承受能力弱而產(chǎn)生熱裂。
新工藝方案實施以后,裂紋出現(xiàn)率由40%以上降到4%~6%,裂紋廢品率由20%降到0.5%~1%.原工藝產(chǎn)生的裂紋,多數(shù)為裂斷;新工藝實施后,出現(xiàn)的裂紋70%~80%長度小于50mm,其余部分在100mm以內(nèi),且裂紋寬度小于1mm,易焊補。
經(jīng)實踐檢驗證明,新工藝的實施基本解決了托梁的熱裂問題,減少因修復裂紋及被廢托梁而延誤的工期,提高了勞動生產(chǎn)率,為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟效益。