[发明专利]一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺

说明书

技术领域

本发明涉及机械铸造领域，尤其是一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺。

背景技术

铝青铜是20世纪初才开始研究、发展起来的合金，但是，由于它具有极高的耐蚀性能和可与钢相媲美的强度和韧度，因而得到了迅速的发展，现在已成为应用极广泛的铜合金。而目前的生产情况及加工、装配时出现滚压断裂的状况，以及以往铝青铜类材料铸件的产品缺陷较多、产品品质难以保证。

发明内容

为了解决目前的铝青铜瓷套法兰出现滚压断裂及缺陷多的问题，本发明提供一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺，不但可以解决铝青铜瓷套法兰出现滚压断裂的情况，而且制作简单，具有实际的指导意义。

所述的一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺，其特征是：铸造时采用离心浇铸工艺，其工艺流程为：清洁→浇铸→脱模→粗加工→热处理。

所述的一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺，其特征是：清洁工艺：铸造前模具内表面喷刷氧化锌涂料，喷刷均匀，干燥后使用，对模具进行清洁，其涂料配比为：7％的氧化锌；2％～3％的水玻璃；90%~91%的水。

所述的一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺，其特征是：浇铸工艺：浇铸温度控制在1100～1200℃，浇铸采用先快后慢的方式，浇铸速度为5～8kg/s，离心转速为630～680r/min；浇铸终了到停机是铸件的冷却过程，为防止早脱模造成变形，要冷却到铸件表面呈暗黑红色，温度为590℃~610℃停机、脱模。

所述的一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺，其特征是：粗加工工艺：法兰两侧薄壁处，直径方向单面留量3~5mm；长度方向单边留量3~5mm。

所述的一种铝青铜瓷套法兰离心铸造的浇铸工艺，其特征是：热处理工艺：其具体参数为：600~700℃，保持温度4小时。

本发明的有益效果是：不但解决了滚压断裂的情况，而且垫圈高度可调，使得灵活生产，对实际生产具有指导意义。

附图说明

下面结合附图对本发明进行进一步的说明。

 图1为铝青铜瓷套法兰离心铸造模具的结构图；图2为铝青铜瓷套法兰热处理曲线图。

其中，1.外模；2.销钉；3.前内模；4.后内模；5.垫板；6.垫圈；7.铸件；8.盖板。

具体实施方式

具体实施例1：600MW 汽轮发电机的关键部件中的瓷套法兰，零件加工后圆筒部分壁厚为3mm，然后与瓷瓶滚压在一起。

所述的一种铝青铜瓷套法兰离心铸造模具，其结构是：由内模、外模1、垫板5、垫圈6和盖板8组成，并且内模由前内模3和后内模4组成，外模1采用多级圆筒型结构，并在外模开口位置设有销钉孔，以销钉2用来固定盖板8；盖板8连接紧密压接前内模3，前内模3压接后内模4，后内4模压接垫板5，垫板5压接垫圈6；垫圈6卡在外模1圆柱型的变径处；在前内模3、后内模4及垫板5的空间内形成铝青铜瓷套法兰的形状。

铝青铜瓷套法兰离心铸造模具铸造工艺为：为了提高铸件的冷却速度和金属的利用率，采用离心浇铸工艺生产。在加强合金液精炼除气、提高合金液纯净度的情况下，离心铸造可以加强合金液的冷却，同时在离心力场的作用下，使合金液中的氧化夹渣浮于铸件的内表面，实现铸件定向凝固。

 清洁工艺：铸造前模具内表面喷刷氧化锌涂料，喷刷均匀，干燥后使用，对模具进行清洁，其涂料配比为：7％的氧化锌；2％～3％的水玻璃；90%~91%的水。

浇铸工艺：浇铸温度控制在1100～1200℃，浇铸采用先快后慢的方式，浇铸速度为5～8kg/s，离心转速为630～680r/min；浇铸终了到停机是铸件的冷却过程，为防止早脱模造成变形，要冷却到铸件表面呈暗黑红色，温度为590℃~610℃停机、脱模。

铸件的粗加工工艺：离心铸造的铜合金铸件，金属原材料用量较大。铸件的毛坯质量往往是产品零件加工后的１倍或几倍。同时铸件产生废品的原因反馈也不及时，影响了产品品质的改进和生产进度，造成了大量的浪费，使生产成本增加。

为解决问题，对铸件进行粗加工。在加工过程中发现长度方向的加工余量和缩尺不合适，长度方向的收缩达到了1.5％，且铝铁青铜铜套铸件的端头的氧化夹杂较多。及时进行了调整，并积累了经验，为以后的生产打下了基础。长度方向的加工余量和缩尺要比直径方向的大。粗加工时，法兰两侧薄壁处，直径方向单面留量3~5mm；长度方向单边留量3~5mm。

热处理工艺：如图2，铸件粗加工后进行正火处理，消除硬脆的共晶体，以达到较高的塑性和强度，其具体参数为：600~700℃，保持温度4小时。