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在自来水管道工程上沿用数十年的灰铸铁刚性
接口管,由于其强度低,重量大,施工费力及使用寿
命较短等缺点,已经基本上被球墨铸铁柔性接口管
步发展,一度出现了在球墨铸铁管道上安装灰铸铁
管件的现象,这不仅给施工带来不便,更重要的是难
以保证整条管道的同体寿命,使球墨铸铁管的优势
,我公司于2001年建成了利用消失
我公司选用消失模工艺在生产中遇到的问题及解决
措施
1产品简介
我公司生产国际标准ISO2531,公称直径
DN100~
QT450—,T型,
式有短管,丁字管,弯管,堵及附件等5类,计250余
种品种,单班年产能力可达1000t.
除材质的强度,金相,
的尺寸公差,管身的水压试验要求见表1.
表1承插口尺寸公差及管身水压试验要求
tightnesstestrequirementsoftubes
公称直径承口内径,mm插口外径,mm水压试验/MPa
2消失模工艺简介
我公司所采用的消失模是干砂,负压实型铸造
(简称EPS,有的
EPMMA或STMMA)
火涂料并烘干后,粘接浇注系统,置人特制砂箱,震
实,模样无须取出,
先抽负压,使干砂达到所需紧实度,
时继续抽负压,浇注过程中模样气化,气体由负压管
道排出,
用,
收稿日期:2006—06—01
作者简介:郜永才(),汉族,天津人,毕业于中共中
央党校函授学院经济管理专业,助理工程师和助理经济
师,现主要主持公司工作,并从事铸造产品开发,研究等
工作.
完善,已广泛用于成批生产.
3铸造工艺的选择
『生接口管件特点的分析
球铁柔性接口管件与灰铁刚性接口管件相比具
有品种更为繁多和承插口尺寸要求严格两大特点,
下面分别叙述之.
我公司的管件产品属于产量低而规格品种繁多
(三通)为例,按干,支管的
不同直径规格可分如下表2所示,计15种.
在表2的15种基础上又可分正三通(干,支管
),斜三通(主,支管之间互为45.
角),
不同可分为全承,
为K型,T型和法兰,这样在3O种的基础上翻4翻,
,还有在一个丁字管上还可能有不
管等等,品种繁多可见一斑.
表2丁字管直径规格分类
称直径
支管不同直径的规格规格
数量
灰铸铁刚性接口承插口之间有10mm以上的
间隙,插口松动地插入随承口后用铅或膨胀水泥填
充打实,属于填料密封.
,承口的最
小尺寸和插口的最大尺寸都是119mm,必须合理掌
握,稍有偏差就出问题.
生产管件的传统造型工艺是砂型铸造,公称直
径400mm以下的采用湿砂实样,直径较大的多采
用干砂,
尚可,铸造柔性接口管件其承插口处必须附加树脂
砂芯或者增加机加工的方式,
论采用哪种方法都增加了工艺的复杂程度和提高生
,规格都要配备模型,
2006/4现代铸铁f49
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这些工艺装备堆满厂院和库房,将积压一定的资金.
而用消失模造型工艺生产的铸件可以获得较光洁的
表面及准确的几何形状和尺寸,可基本满足柔性接
口承插口尺寸的要求
另外,EPS泡沫塑料具有良好的切割和可拼接
性能.
经比较,
造,用蒸气成型的方法制出,,拼接
.
直管和5种尺寸的三类接口(15种)共20种基模便
可满足所有类型丁字管造型要求(见图l5).
52I现代铸铁2006/4
消失模工艺与其它工艺最大的不同点是铸型并
非由空腔构成,
中不断气化经型壁把气体排出,
,故而要求
浇注温度较高,应不低于1380℃,再考虑球化过程
及运送铁液时的降温,出炉温度应在l580℃左右.
另外,为满足球化低硫的要求,在熔化过程中不
.
4生产中遇到的问题及解决措施
用消失模工艺铸出的管件与砂型相比外观质量
有明显的提高,但也出现了一些意想不到的缺陷,现
将这些缺陷形成的原因及克服的方法介绍如下.
据资料介绍,皱皮是影响消失模铸铁件质量最
.
消失模所用的涂料是水基涂料,浸涂时使泡沫
塑料模样变湿,降低了刚度,
,可使其
公差尺寸或椭圆度超标,使铸件报废.
用铝制或聚***乙烯定型环的方法得到了解决,即在
涂料前将定型环放入承插VI内径,在第一次涂料烘
干后,消失模的刚度明显增加再涂第二次涂料,即可
消除变形.
在一个浇注系统有两个以上的铸件时,在相邻
的两个铸件中,其中一个铸件的壁厚增加而另一个
铸件的壁厚减小,更有甚者两个铸件一个铸件出现
大孔洞,而另一个铸件局部增厚一倍.
这种缺陷只有消失模中有,这是由它的充型特
,消失模属实型,造型材料使
用干砂,砂粒之间没有粘结剂,铸型的形状是由消失
模维持的,充型过程是在浇注时铁液流动前沿,将靠
近它的消失模逐次不断气化,
过早会使铸型溃散;过迟,气化后的气体不断排出.
当一个浇注系统的两个铸件充型速度不同时,
充型速度较慢的铸件的消失模会有相对较多的气
体,两个相邻的铸件铁液液位高度不同时,在铁液压
力的作用下型壁移向另一方,
严格注意两件浇注系统的合理分配,以避免此类缺
陷出现.
塌箱现象与空腔砂型铸造不尽相同,严重的型
壁位移会塌箱,
塌箱.
消失模没有分型面不会发生空腔铸造中所说的
跑火现象,它是伴随着塌箱出现的,其危害更大,它
砂箱或负压系统,要特别注意.
一
般气孔内壁光滑,而此类缺陷内壁含有碳黑
状物质,呈蜂窝状,成片聚集,经分析认为此缺陷是
在铁液充型过程中部分泡沫塑料包裹在铁液中未能
排出,
统,使铁液顺畅充型来避免,当形状复杂时,可在形
成缺陷处设置排气冒口.
一
般铸件的缺陷如砂眼,气孔,冷隔等,消失模
铸件中也会出现,可用保证浇注温度等一般措施加
以克服.
5结束语
消失模铸造工艺对于管件类产品,较其它工艺
GrayandNodularIrons
据需要拼接成各种标准或非标准铸件,是别的铸造
方式无可比拟的,形状尺寸也较准确,但亦非适合所
有自来水工程用,铸件如井盖,压盘等铸件,易产生
翘曲变形,
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