CN103658522A - 小型发酵罐精铸工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小型发酵罐精铸工艺,包括如下步骤:将定型发酵罐模型进行处理后,在模型上设置浇口和冒口;按铸造规范制作外模型砂箱、定位泥芯、浇口泥芯;混合制作水玻璃砂,然后将水玻璃砂放入模具中,进行水玻璃砂造型;对水玻璃砂模具进行配模,并用热风炉进行烘烤合箱,烘烤结束后对水玻璃砂模具进行压箱;将铁水浇入水玻璃砂模具的型腔内进行浇铸,待冷却后取出发酵罐铸件,进行清砂处理后,对发酵罐铸件的内外表面进行抛光;将发酵罐铸件送入热喷涂设备中,将钛合金粉末通过喷枪均匀的喷撒在发酵罐铸件内壁,依次进行淬火处理与干燥处理。本发明具有工艺简单,铸造的成品发酵罐质量好,耐磨性好、防腐性好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种铸造工艺,尤其涉及一种小型发酵罐精铸工艺。
背景技术
铸造工艺是现代机械制造工业的基础工艺之一,金属构件铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液态金属,浇注到铸件型腔里经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件工艺过程。现有技术中常用的铸造工艺有树脂砂型铸造、失蜡精密铸造、石膏型铸造等。树脂砂型铸造的缺点是粗糙、造型不生动、做不了复杂造型;失蜡精密铸造的造型细腻,可以完成复杂的造型,但是其工艺复杂、成本高、时间长,而且只能做小件产品,不能做大件,容易变形;石膏型铸造在工艺产品铸造上采用的比较多、好处能做大,不容易变形,其缺点是成本高、周期长。
现有技术在铸造小型发酵罐时,得到的铸钢件容易产生裂纹、砂眼、气孔等缺陷,影响了产品质量,为后续工艺处理造成了很大的困难,增加了生产成本,并且耐腐蚀性和耐磨性不好,在发酵和清理过程中,发酵罐内壁容易被腐蚀。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种小型发酵罐精铸工艺,具有工艺简单,铸造的成品发酵罐质量好,耐磨性好、防腐性好的优点。
为了解决以上技术问题,本发明提供一种小型发酵罐精铸工艺,包括如下步骤:
步骤(1):将定型发酵罐模型进行打磨处理后,将凡士林均匀涂抹于表面,并在模型上设置浇口和冒口;
步骤(2):按铸造规范制作外模型砂箱、定位泥芯、浇口泥芯;
步骤(3):将配比好的型砂、钠水玻璃、有机酯和氟硅酸钠均匀混合制作水玻璃砂,然后将水玻璃砂放入模具中,进行水玻璃砂造型,对造型后的水玻璃砂模具进行修型,刮去浮砂,再刷上一些钾水玻璃;
步骤(4):对水玻璃砂模具进行配模,并用热风炉进行烘烤合箱,烘烤的时间为1-1.5h,烘烤结束后对水玻璃砂模具进行压箱;
步骤(5):将铁水浇入水玻璃砂模具的型腔内进行浇铸,铁水浇注的温度为1300-1370℃,待冷却后取出发酵罐铸件,进行清砂处理后,对发酵罐铸件的内外表面进行抛光;
步骤(6):将发酵罐铸件送入热喷涂设备中,将钛合金粉末通过喷枪均匀的喷撒在发酵罐铸件内壁,其喷涂的厚度为0.04mm,然后迅速加热到860-880℃,保温10min后,依次进行淬火处理与干燥处理。
本发明进一步限定的技术方案是:
前述水玻璃砂中,各成分的重量百分比为:型砂:69%-74%、钠水玻璃:8.7%-11.1%、有机酯:12%-17%,氟硅酸钠:3.5-5.8%,以上各成分之和为100%。
前述水玻璃砂中的有机酯为乙二醇醋酸酯或者呋喃树脂。
进一步的,前述铁水由下列重量百分数的成分组成:碳:3.9-4.1%,硅2.05-2.35%,锰0.5-0.7%,硫≤0.02%,磷≤0.03%,铬0.27-0.29%,钛0.15-0.22%,铈0.018%,镧0.007%,镨0.005%,其余是Fe和杂质元素。
本发明的有益效果是:
本发明的发酵罐铸件内表面上喷涂有钛合金粉末,钛合金耐腐蚀性强,钛在酸性、碱性、中性盐水溶液中和氧化性介质中具有很好的稳定性,比现有的不锈钢和其它有色金属的耐腐蚀性都好,并且钛合金还具有强度高,耐磨性好的优点,增加了发酵罐的防腐性能和耐磨性能。
本发明的铁水中加入了稀土元素铈0.018%,镧0.007%,镨0.005%,使得混合稀土含量为0.03%,可缩小钢接触疲劳表面的塑性变形范围,改善加工硬化的效果,并且可以净化铁水、减少杂质元素,并降低硫元素的含量,并具有变性夹杂和微合金化的作用,稀土极易氧化,并与氧化合成氧化膜,附着于铸件的表面,产生“白润滑”的作用,既能减小摩擦系数,又能提高表面结合强度,从而改善发酵罐的耐磨性能和铸件的强度。
本发明采用水玻璃砂制作模具,水玻璃砂原材料成本低,退让性好,对环境污染小,无毒,而且夹砂少,更容易制复杂铸件,对于精密铸件的铸造精度较好。本发明的水玻璃砂中采用有机酯和氟硅酸钠作为固化剂,氟硅酸钠的耐酸性能较好,可以有效地防止被腐蚀,有机酯采用乙二醇醋酸酯或者呋喃树脂,用有机酯做固化剂使砂型硬化,旧砂可再生回用。
本发明铸造的铸件表面质量好,粘砂、落砂和气孔明显减少,极大的消除了铸钢件裂纹、气孔等缺陷,提高了铸钢件的质量,铸件内壁结晶致密、硬度均匀、不存在任何铸造缺陷,提高了耐磨性能。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种小型发酵罐精铸工艺,包括如下步骤:
步骤(1):将定型发酵罐模型进行打磨处理后,将凡士林均匀涂抹于表面,并在模型上设置浇口和冒口;
步骤(2):按铸造规范制作外模型砂箱、定位泥芯、浇口泥芯;
步骤(3):将配比好的型砂、钠水玻璃、有机酯和氟硅酸钠均匀混合制作水玻璃砂,各成分的重量百分比为:型砂:69%、钠水玻璃:11.1%、有机酯:16.4%,氟硅酸钠:3.5%,其中有机酯为乙二醇醋酸酯。然后将水玻璃砂放入模具中,进行水玻璃砂造型,对造型后的水玻璃砂模具进行修型,刮去浮砂,再刷上一些钾水玻璃;
步骤(4):对水玻璃砂模具进行配模,并用热风炉进行烘烤合箱,烘烤的时间为1h,烘烤结束后对水玻璃砂模具进行压箱;
步骤(5):将铁水浇入水玻璃砂模具的型腔内进行浇铸,铁水浇注的温度为1370℃,待冷却后取出发酵罐铸件,进行清砂处理后,对发酵罐铸件的内外表面进行抛光;由下列重量百分数的成分组成:碳:4.1%,硅2.0%,锰0.5%,硫0.02%,磷0.015%,铬0.29%,钛0.22%,铈0.018%,镧0.007%,镨0.005%,其余是Fe和杂质元素。
步骤(6):将发酵罐铸件送入热喷涂设备中,将钛合金粉末通过喷枪均匀的喷撒在发酵罐铸件内壁,其喷涂的厚度为0.04mm,然后迅速加热到880℃,保温10min后,依次进行淬火处理与干燥处理。
实施例2
本实施例提供的一种小型发酵罐精铸工艺,包括如下步骤:
步骤(1):将定型发酵罐模型进行打磨处理后,将凡士林均匀涂抹于表面,并在模型上设置浇口和冒口;
步骤(2):按铸造规范制作外模型砂箱、定位泥芯、浇口泥芯;
步骤(3):将配比好的型砂、钠水玻璃、有机酯和氟硅酸钠均匀混合制作水玻璃砂,各成分的重量百分比为:型砂:72%、钠水玻璃:8.7%、有机酯:14.5%,氟硅酸钠:4.8%,其中有机酯为呋喃树脂。然后将水玻璃砂放入模具中,进行水玻璃砂造型,对造型后的水玻璃砂模具进行修型,刮去浮砂,再刷上一些钾水玻璃;
步骤(4):对水玻璃砂模具进行配模,并用热风炉进行烘烤合箱,烘烤的时间为1.5h,烘烤结束后对水玻璃砂模具进行压箱;
步骤(5):将铁水浇入水玻璃砂模具的型腔内进行浇铸,铁水浇注的温度为1300℃,待冷却后取出发酵罐铸件,进行清砂处理后,对发酵罐铸件的内外表面进行抛光;由下列重量百分数的成分组成:碳:3.9%,硅2.35%,锰0.7%,硫0.01%,磷0.03%,铬0.27%,钛0.15%,铈0.018%,镧0.007%,镨0.005%,其余是Fe和杂质元素。
步骤(6):将发酵罐铸件送入热喷涂设备中,将钛合金粉末通过喷枪均匀的喷撒在发酵罐铸件内壁,其喷涂的厚度为0.04mm,然后迅速加热到860℃,保温10min后,依次进行淬火处理与干燥处理。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种小型发酵罐精铸工艺,其特征在于:包括如下步骤:
步骤(1):将定型发酵罐模型进行打磨处理后,将凡士林均匀涂抹于表面,并在模型上设置浇口和冒口;
步骤(2):按铸造规范制作外模型砂箱、定位泥芯、浇口泥芯;
步骤(3):将配比好的型砂、钠水玻璃、有机酯和氟硅酸钠均匀混合制作水玻璃砂,然后将水玻璃砂放入模具中,进行水玻璃砂造型,对造型后的水玻璃砂模具进行修型,刮去浮砂,再刷上一些钾水玻璃;
步骤(4):对水玻璃砂模具进行配模,并用热风炉进行烘烤合箱,所述烘烤的时间为1-1.5h,烘烤结束后对水玻璃砂模具进行压箱;
步骤(5):将铁水浇入水玻璃砂模具的型腔内进行浇铸,所述铁水浇注的温度为1300-1370℃,待冷却后取出发酵罐铸件,进行清砂处理后,对发酵罐铸件的内外表面进行抛光;
步骤(6):将发酵罐铸件送入热喷涂设备中,将钛合金粉末通过喷枪均匀的喷撒在发酵罐铸件内壁,其喷涂的厚度为0.04mm,然后迅速加热到860-880℃,保温10min后,依次进行淬火处理与干燥处理。
2.根据权利要求1中所述的小型发酵罐精铸工艺,其特征在于:所述水玻璃砂中,各成分的重量百分比为:型砂:69%-74%、钠水玻璃:8.7%-11.1%、有机酯:12%-17%,氟硅酸钠:3.5-5.8%,以上各成分之和为100%。
3.根据权利要求1中所述的小型发酵罐精铸工艺,其特征在于:所述水玻璃砂中的有机酯为乙二醇醋酸酯或者呋喃树脂。
4.根据权利要求1中所述的小型发酵罐精铸工艺,其特征在于:所述铁水由下列重量百分数的成分组成:碳:3.9-4.1%,硅2.05-2.35%,锰0.5-0.7%,硫≤0.02%,磷≤0.03%,铬0.27-0.29%,钛0.15-0.22%,铈0.018%,镧0.007%,镨0.005%,其余是Fe和杂质元素。
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