雜質(zhì)泵白口鑄鐵件冒口及澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)

鑄鐵件澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)-h

經(jīng)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會批準(zhǔn),《抗磨白口鑄鐵件》[1]和《鑄造磨球》[2]兩項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布實(shí)施,國家標(biāo)準(zhǔn)正式文本已由中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版,機(jī)械工業(yè)出版社即將出版的《鑄造標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊》中也就這兩項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)作了解讀,全國鑄造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會、鋼鐵耐磨材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)

鑄鐵件冒口設(shè)計(jì)手冊 諸葛勝 福士科鑄造材料（中國）有限公司 鑄鐵冒口設(shè)計(jì)手冊 一、概述 冒口是一個(gè)個(gè)儲存金屬液的空腔。其主要作用是在鑄件成形過程中提供由于體積 變化所需要補(bǔ)償?shù)慕饘僖海苑乐乖阼T件中出現(xiàn)的收縮類型缺陷（如圖1和圖2所 示），而這些需要補(bǔ)償?shù)捏w積變化可能有： 圖1各種縮孔圖2縮孔生產(chǎn)圖a)和冒口的補(bǔ)縮圖b) 1—一次縮孔2—二次縮孔3—縮松1—縮孔2—型腔脹大3—鑄件(虛線以內(nèi)) 4—顯微縮松5—縮陷（縮凹，外縮孔） （1）鑄型的脹大 （2）金屬的液態(tài)收縮 （3）金屬的凝固收縮 補(bǔ)償這些體積變化所需要的金屬液量隨著鑄型和金屬種類的不同而異。此外，冒 口還有排氣及浮渣和非金屬夾雜物的作用。鑄件制成后，冒口部分（殘留在鑄件上的 凸塊）將從鑄

碳鋼和白口鑄鐵

在實(shí)際生產(chǎn)中,正確的開設(shè)澆冒口顯得非常重要。長期以來,在鑄鐵件生產(chǎn)中,澆冒口的開設(shè)主要遵循著"定向凝固"和"同時(shí)凝固"這兩個(gè)原則。上世紀(jì)80年代,魏兵教授提出的鑄件均衡凝固理論對鑄鐵件澆冒口的開設(shè),具有重要的指導(dǎo)意義?，F(xiàn)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,談

依據(jù)設(shè)計(jì)的前混合磨料水射流切割機(jī),進(jìn)行高強(qiáng)度的抗磨白口鑄鐵冒口的切割試驗(yàn);研究了切割參數(shù)(壓力、切割速度、流量和靶距)對一次最大切割深度的影響,研究表明:驅(qū)動壓力越大,一次切割最大深度隨之近似線性增加,切割速度越大,一次切割最大深度越小;磨料流量越大,一次切割最大深度先增大后減小,切割靶距越大,一次而切割深度先增大后減小選擇。因此,合理的參數(shù)對系統(tǒng)運(yùn)行效率和安全有著重要的意義。

耐腐蝕雜質(zhì)泵 　　雜質(zhì)泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 　　雜質(zhì)泵是用于輸送含有固體顆粒的液體，要求泵的過流部件耐腐蝕，為防止固相結(jié)晶堵 塞，葉輪的葉片數(shù)較少，通常在2~8片之間。泵體常采用較寬的流道。為防止固體顆粒進(jìn)入軸 封和防止外部空氣流入，軸封處采用清夜作為封液，并要求軸封結(jié)構(gòu)可靠。泵的轉(zhuǎn)速一般不 高，通常為1000~1500r/min。相應(yīng)地，泵的效率也較低。 　　一、葉輪和泵體設(shè)計(jì) 　　一般雜質(zhì)泵的葉輪用平行蓋板，漿體進(jìn)入葉輪后，在出口處由中心向兩側(cè)形成外旋渦，使 葉輪的前后蓋板和內(nèi)襯嚴(yán)重磨損，這是造成過流部件壽命短的主要原因。沃曼泵設(shè)計(jì)的葉輪在 出口處凹形，使葉輪兩側(cè)前后蓋板處的速度大于中間速度，漿體在出口處分成兩股流體，向中 心旋轉(zhuǎn)，迫使顆粒向中心流動造成內(nèi)旋渦狀，使兩側(cè)的濃度降低，從而減輕了泵體流道和兩側(cè) 壁的磨損。 　　二、密封 　　離心雜質(zhì)泵主要有填料密封、副葉輪密封和機(jī)械密封等軸封形

從有控阻流、薄小澆口、厚壁激冷等方面詳細(xì)論述鑄鐵件小冒口和無冒口鑄造技術(shù)。

為解決升降平臺鑄件環(huán)板交接處的收縮缺陷,采用側(cè)注式澆注系統(tǒng)的對側(cè)安置補(bǔ)縮溢流冒口,運(yùn)用均衡凝固收縮模數(shù)法設(shè)計(jì)冒口尺寸,用大孔出流理論設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)。生產(chǎn)的鑄件表面光潔,無氣孔、渣孔缺陷。機(jī)加工后鑄件沒有縮孔、縮松缺陷,工藝出品率88.5%。證明采用均衡凝固理論設(shè)計(jì)補(bǔ)縮溢流冒口是可靠的。

橡膠機(jī)械產(chǎn)品膠片機(jī)升降平臺,材質(zhì)ht200,重85kg,由260/110mm×75mm圓環(huán)體與400mm×400mm×40mm方板相接組成。為防止環(huán)板交接處的收縮缺陷,采用圓環(huán)體在下、方板在上的澆注工藝。側(cè)注式澆注系統(tǒng),在澆注系統(tǒng)對側(cè)安置補(bǔ)縮-溢流冒口。運(yùn)用均衡凝固收縮模數(shù)法設(shè)計(jì)冒口尺寸,用大孔出流理論設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)。設(shè)計(jì)結(jié)果:直澆道35mm,雙向橫澆道24/27mm×28mm,4道內(nèi)澆道10/12mm×34mm,澆口截面比∑a直∶∑a橫∶∑a內(nèi)=1.0∶1.5∶1.6。兩只冒口70mm×130mm,冒口頸厚7mm,長8mm。生產(chǎn)表明鑄件上表面光潔,無氣孔,渣孔缺陷,機(jī)加工后鑄件沒有縮孔、縮松缺陷,工藝出品率88.5%。證明采用均衡凝固技術(shù)設(shè)計(jì)的澆冒口系統(tǒng)是可靠的。

前文對高鉻白口鑄鐵材質(zhì)的硬度、韌性、殘余奧氏體、碳化物的形態(tài)與分布,以及基體組織等綜合因素對磨球抗磨性的影響進(jìn)行了分析。在前文的基礎(chǔ)上提出了在實(shí)際生產(chǎn)中,如何選擇控制磨球材質(zhì)的各元素含量范圍以及在熔煉(含變質(zhì)處理)、澆注、熱處理等工藝操作過程中的方法及注意事項(xiàng)。

從物理冶金學(xué)原理出發(fā),討論了化學(xué)成分,熱處理以及鑄造方法對鎳硬ⅰ型鑄鐵性能的影響,指出了正確設(shè)計(jì)合金成分的原則,通過變質(zhì)處理,使鎳硬ⅰ型鑄鐵沖擊韌性得到了提高。

分析了高鉻白口鑄鐵材質(zhì)硬度、韌性、基體組織與磨球抗磨性的關(guān)系。分析了殘余奧氏體,碳化物的數(shù)量、形態(tài)及分布對磨球抗磨性的影響。通過對磨球工況條件的研究分析及探討,提出了磨球?qū)Σ馁|(zhì)的性能要求。在生產(chǎn)實(shí)踐中,用辯證統(tǒng)一的方法,解決磨球材質(zhì)諸多因素存在的矛盾及存在的相互關(guān)系,從而使各因素得到最佳配合,達(dá)到相對統(tǒng)一,提高磨球抗磨性的目的。

介紹普通白口鑄鐵分級復(fù)合孕育處理工藝,討論對復(fù)合孕育效果起重要作用的冶金過程動力學(xué)條件,并就復(fù)合孕育處理對冶金處理過程產(chǎn)生的動力學(xué)效應(yīng)進(jìn)行了分析。用所介紹工藝生產(chǎn)的球磨機(jī)襯板已用于水泥球磨機(jī)中,襯板使用壽命和生產(chǎn)實(shí)效均證明具有優(yōu)良的耐磨性能和良好的力學(xué)性能。

分析了三種鉻系白口鑄鐵的碳化物類型、制備工藝、組織形貌、性能特點(diǎn)以及應(yīng)用范圍。綜述了鉻系白口鑄鐵國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,并探討了其發(fā)展趨勢。

研究了鍛造比、鍛造溫度和錳含量對鍛造錳白口鐵組織和性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)錳含量為5%～7%,鍛造溫度低于1040℃,鍛造比大于40%時(shí),鍛造所引起的機(jī)械變形將促進(jìn)馬氏體轉(zhuǎn)變,使合金的硬度提高。超出該mn含量和鍛造溫度會使殘余奧氏體含量增加,導(dǎo)致硬度下降;沖擊韌性隨鍛造比和mn含量的增加而提高;高應(yīng)力磨料磨損的耐磨性也隨mn含量的增加而提高。

防止薄壁球墨鑄鐵件反白口缺陷的生產(chǎn)實(shí)踐

目的　研制雙金屬復(fù)合材料錘頭,以提高其使用壽命.方法　以韌性較好的42crmo金屬包覆高鉻白口鑄鐵,采用鑲鑄工藝熔為一體.結(jié)果　研制成了具有良好的耐磨性、耐沖擊的復(fù)合錘頭.結(jié)論　這種錘頭性能良好,有實(shí)用價(jià)值,可廣泛使用.

1.概述冷鐵冒口是根據(jù)鑄件均衡凝固理論與有限補(bǔ)縮原則,結(jié)合無冒口鑄造的理論設(shè)計(jì)的新型冒口,其特點(diǎn)體現(xiàn)在壓邊冒口頸處安放冷鐵,利用冷鐵吸熱消除冒口和鑄件形成的接觸熱節(jié),并充分利用鐵液的凝固膨脹獲得質(zhì)量較好的鑄件。例如,結(jié)構(gòu)尺寸如圖1所示的圓盤類鑄件,要求內(nèi)部組織致密,無縮孔、縮松。由于以前的粘土砂干型造型工藝一直不定型,質(zhì)量很不穩(wěn)定。若采用傳統(tǒng)的方法設(shè)計(jì)冒口,則鑄件的冒口根部至中間熱節(jié)處常產(chǎn)生不同程度的縮孔、縮松缺陷。而改用

介紹了鑄鐵件常規(guī)澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式,分析了撇渣的必要條件、充分條件以及澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對撇渣能力的影響。最終得出如下結(jié)論:(1)澆注系統(tǒng)應(yīng)盡可能營造層流流動或降低紊流度;(2)橫澆道充滿是撇渣的必要條件;(3)在進(jìn)行澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)避免內(nèi)澆道設(shè)在橫澆道頂面和離橫澆道末端太近,直澆道中心至第1個(gè)內(nèi)澆道中心的距離也不能太近;(4)增加澆注系統(tǒng)長度、采用多組元澆注系統(tǒng)以及設(shè)置直澆道窩等均有利于減小鐵液紊流,從而有利于夾渣和氣體與金屬液分離并上浮。

簡要介紹了樹脂砂型鑄鐵件在設(shè)計(jì)澆鑄系統(tǒng)時(shí)的注意事項(xiàng)及一般原則。

普通白口鑄鐵組織中存在硬度較高的碳化物,耐磨性一般比鋼好,可用于制造承受干摩擦和在磨料磨損條件下工作的零件。我們采用可鍛鑄鐵的原鐵水,其化學(xué)成分為(％):c2.3～2.7,sil.3～1.8,mn0.4～0.6,s0.1～0.2,p<0.1,鑄態(tài)顯微組織為珠光體+滲碳體+萊氏體,硬度hrc55以上。由于普通白口鑄鐵中碳化物呈連續(xù)網(wǎng)狀分布,脆性大,不能用于承受較大的動載荷或沖擊載荷的零件。使用該成分的鐵水澆注的磨球,在使用中受