[发明专利]天然气动力缸体的浇注方法

说明书

技术领域

本发明属于天然气动力缸体技术领域，具体涉及一种天然气动力缸体的浇注方法。

背景技术

现有技术中，天然气的压缩方式主要采用管道释然汽轮机和离心式天然气压缩机进行压缩。

目前国内、外的天然气压缩机主要分为高速大功率往复活塞式压缩机和低速往复式压缩机。其中，高速大功率往复活塞式压缩机，转速n达到1000r/min、功率P达到6000kW，主要用于天然气的集输增压、储气库注气，是天然气勘探开发、储存必不可少的设备。动力缸是天然气压缩机在压缩天然气的过程中提供动力的主要部件，动力缸的质量直接决定着天然气压缩机的工效。

目前的天然气动力缸体制造工艺技术都是采用先实施整体式缸体浇注，然后进行后期机加工的方式生产。具体的工艺步骤为：先按照设计图纸的要求制作铸造用模具；然后采用铸铁的方式进行浇注；浇注完成后对动力缸体进行清理；然后进行内外加工；对表面进行硬化处理等后续加工处理。

现有的天然气动力浇注方法补缩性差，铸造缺陷多的问题。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的缺陷，而提供一种天然气动力缸体的浇注方法，浇注的铸件具有补缩性能好的特点，减少铸造缺陷，本浇注方法特别适用于结构复杂，铸件壁较薄的浇注。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

天然气动力缸体的浇注方法，其特征在于，浇注时铁水的温度为1330℃—1350℃。

进一步地，所述浇注过程中使用的铁水是经过蠕化处理的铁水。

进一步地，所述蠕化处理的步骤为；

（1）将蠕化剂加入到蠕化装置的一侧，孕育剂加入到蠕化装置的另一侧；

（2）将熔炼好的铁水冲入到装有孕育剂一侧的蠕化装置中；

（3）扒去浮在铁水表面的渣子，并检测是否蠕化成功，蠕化成功则进行浇注。

进一步地，上述步骤（2）中铁水冲入时候的温度为1430℃—1460℃。

进一步地，所述蠕化剂与铁水的质量比为9：750—800，所述的孕育剂与铁水的质量比为11：750—800。

进一步地，所述的蠕化剂为重稀土蠕化剂，孕育剂为锶硅孕育剂。

进一步地，浇注时铁水的重量百分比组成为：碳 3.55—3.65 %，硅 2.1—2.3 % ，锰0.5—0.6 %，磷 0—0.06 %，硫0—0.02 %，铬0.15—0.25%，铜 0.5—0.7%，钼 0.15—0.25%，镁0.007—0.009%，铼0.025—0.030%  ，其余为铁。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的将浇注的温度控制在1330℃—1350℃，该温度范围内铁水的密度与铸件凝固后的密度近似相等有利于铸件补缩和减少其他铸造缺陷。浇注的时候温度高于1350℃会导致砂芯易烧结而无法清砂，造成铸件报废。温度低于1330℃易产生气孔缺陷。

本发明浇注的铁水是经过蠕化处理，在该工艺条件下蠕化合格率高达100%，蠕化率级别达到蠕85以上，提高了蠕化的合格率和蠕化质量，使得各项性能指标均符合JB/T 4403-1999《蠕墨铸铁件》相关要求。提高了蠕化的合格率。

本发明浇注方法获得的动力缸体单铸试棒抗拉强度为350～400MPa，本体强度为340～380MPa，石墨分布形态为蠕虫状石墨，基体组织为铁素体额和珠光体。提高了动力缸体的力学性能，满足了对动力缸体的需求。

本发明的蠕化处理过程的铁水能够保证符合RuT340蠕化处理前对铁水的质量要求，保证了天然气动力缸体的力学性能要求。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。

天然气动力缸体的浇注方法，浇注时铁水的温度为1330℃—1350℃，有利于铸件补缩和减少其他铸造缺陷。因为温度过高会导致砂芯易烧结而无法清砂，造成铸件报废。温度过低易产生气孔缺陷。

进一步地，所述浇注过程中使用的铁水是经过蠕化处理的铁水。

进一步地，所述蠕化处理的步骤为；

（1）将蠕化剂加入到蠕化装置的一侧，孕育剂加入到蠕化装置的另一侧；

（2）将熔炼好的铁水冲入到装有孕育剂一侧的蠕化装置中；