CN110076290A - 一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及阀体浇铸工艺技术领域，且公开了一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，包括铸模主体，所述铸模主体的左侧固定安装有浇口座，所述浇口座的底部固定安装有与铸模主体相对应的C型冒口。该闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，钢水中参杂模壳表面的杂质，容易出现铸造缺陷，如果这一部分钢水留在阀体的壳体中，必然会形成铸造缺陷，影响产品质量，通过设置了第一冒口与第二冒口和顶冒口，增加冒口的方式，来容纳这一部分钢水，从而保证了阀体的铸造质量，通过防型流道，使过渡更加圆滑，能有效的增加钢水在壳体内的填充速度，并且优化了钢水冷却时因为冷却造成的铸件变形和裂纹，能够有效提高铸模主体的铸造的质量和精度。

Description

一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺

技术领域

本发明涉及阀体浇铸工艺技术领域，具体为一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺。

背景技术

闸阀属于特种设备中压力管道上的开关元件,在石油、化工和冶金等领域应用广泛，闸阀的阀体和阀盖均属于关键的承压类零件，应用领域对其有着较高的要求，闸阀是一个启闭件闸板，闸板的运动方向与流体方向相垂直，闸阀只能作全开和全关，不能作调节和节流，闸阀通过阀座和闸板接触进行密封，通常密封面会堆焊金属材料以增加耐磨性，如堆焊1Cr13、STL6和不锈钢等，闸板有刚性闸板和弹性闸板，根据闸板的不同，闸阀分为刚性闸阀和弹性闸阀。

目前该类零件主要采用铸造成型的毛坯加工而成，所以对铸件毛坯的要求很高，传统的铸造工艺成品率较低，容易在关键位置出现缩松、气孔、冷隔等铸造缺陷，严重影响产品的合格率，也给客户留下了很大的安全隐患，如中国专利CN104275441B中提出的闸阀体浇铸专用消失模，该发明通过在阀体消失模上增加一冒口，能够起到干扰和补缩作用，使得阀体各部位在凝固时间上相对均衡，整体强度高，不易断裂，实现了采用消失模的方式制备钢铸件的工艺，铸件表面光滑，成本低，但是仍然存在改进的空间，故而提出了一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺来解决上述中提出的问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，具备提高了阀体铸件的质量，降低了废品率，产生了可观的经济效益等优点，解决了目前该类零件主要采用铸造成型的毛坯加工而成，所以对铸件毛坯的要求很高，传统的铸造工艺成品率较低，容易在关键位置出现缩松、气孔、冷隔等铸造缺陷，严重影响产品的合格率，也给客户留下了很大的安全隐患的问题。

（二）技术方案

为实现上述提高了阀体铸件的质量，降低了废品率，产生了可观的经济效益目的，本发明提供如下技术方案：一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，包括铸模主体，所述铸模主体的左侧固定安装有浇口座，所述浇口座的底部固定安装有与铸模主体相对应的C型冒口，所述铸模主体的右侧背面固定安装有第一冒口，所述铸模主体的右侧正固定安装有第二冒口，所述铸模主体的顶部固定安装有顶冒口，所述第一冒口与第二冒口的底部均开设有防型流道。

优选的，所述浇口座呈楔形，且铸模主体的左侧为法兰面，铸模主体与浇口座的连接方式为焊接。

一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，包括以下步骤：

1）将铸模主体，放置至成型箱内部，通过固定设备将成型箱与铸模主体进行固定，固定完成后，将铸模主体通过密封膜对铸模主体进行密封，再往成型箱内部添加细沙，填埋铸模主体直至适当位置，填充完成后，将细沙轻微压实；

2）将步骤1）中的成型箱与震动电机的输出轴进行连接，连接稳固后，启动震动电机，运行适当时间后，对成型箱内部的细沙进行处理，如细沙飞溅至铸模主体的顶部，则铲除适当的细沙，再进行压实，最后撕掉步骤1）中的密封膜；

3）将原材料投入高温炉中，进行融化，融化后形成钢水，将高温钢水引流至恒温炉内部，保障钢水的温度，然后通过相对应的收纳装置取出适当的钢水，运输至步骤2）中铸模主体顶部；

4）倾倒步骤3）中的收纳装置，将钢水通过浇口座均速灌进铸模主体的内部，填充至铸模主体适量程度后，复位收纳装置，再启动震动电机，并运行适当时间后，暂停震动电机，再倾倒收纳装置，往铸模主体的第一冒口、第二冒口、顶冒口和浇口座分别加工适量的钢水；

5）在步骤4）中对铸模主体填充完成后，在启动震动电机十至二十秒，停止启动电机，静止冷却适当时间后，在成型箱内部的细沙上添加常温水，加速铸模主体的冷却，待铸模主体冷却至常温后，取出铸模主体。

优选的，所述步骤1）中，填埋细沙时，细沙应与第一冒口、第二冒口和顶冒口相距二至三厘米。

优选的，所述步骤4）中，往铸模主体内部填充钢水应至铸模主体容积的百分之六十至百分之七十。

优选的，所述防型流道呈圆弧性，且防型流道的圆心与铸模主体的两个连接环的圆心相对应。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，具备以下有益效果：

1、该闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，钢水中参杂模壳表面的杂质，容易出现铸造缺陷，如果这一部分钢水留在阀体的壳体中，必然会形成铸造缺陷，影响产品质量，通过设置了第一冒口与第二冒口和顶冒口，增加冒口的方式，来容纳这一部分钢水，从而保证了阀体的铸造质量，通过防型流道，使过渡更加圆滑，能有效的增加钢水在壳体内的填充速度，并且优化了钢水冷却时因为冷却造成的铸件变形和裂纹，能够有效提高铸模主体的铸造的质量和精度。

2、该闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，通过铸模主体横置浇铸，浇口布置在阀体中法兰位置，这个位置有较大的接触面，同时有着壁厚较厚的均匀中法兰，能够迅速的把从冒口进来的钢水传输到壳体内部，钢水穿过阀体后，通过法兰流道部位流向法兰，此处是流动的咽喉部位，我们适当的增加了该处壁厚，调整了过渡圆弧，保证钢水能够以最快的速度通过该区域，更好的充型，解决了目前该类零件主要采用铸造成型的毛坯加工而成，所以对铸件毛坯的要求很高，传统的铸造工艺成品率较低，容易在关键位置出现缩松、气孔、冷隔等铸造缺陷，严重影响产品的合格率，也给客户留下了很大的安全隐患的问题。

附图说明

图1为本发明中铸模主体结构示意图。

图中：1铸模主体、2第一冒口、3顶冒口、4第二冒口、5 C型冒口、6防型流道、7浇口座。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，包括铸模主体1，铸模主体1的左侧固定安装有浇口座7，浇口座7呈楔形，且铸模主体1的左侧为法兰面，铸模主体1与浇口座7的连接方式为焊接，浇口座7的底部固定安装有与铸模主体1相对应的C型冒口5，铸模主体1的右侧背面固定安装有第一冒口2，铸模主体1的右侧正固定安装有第二冒口4，铸模主体1的顶部固定安装有顶冒口3，第一冒口2与第二冒口4的底部均开设有防型流道6，防型流道6呈圆弧性，且防型流道6的圆心与铸模主体1的两个连接环的圆心相对应，该闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，钢水中参杂模壳表面的杂质，容易出现铸造缺陷，如果这一部分钢水留在阀体的壳体中，必然会形成铸造缺陷，影响产品质量，通过设置了第一冒口2与第二冒口4和顶冒口3，增加冒口的方式，来容纳这一部分钢水，从而保证了阀体的铸造质量，通过防型流道6，使过渡更加圆滑，能有效的增加钢水在壳体内的填充速度，并且优化了钢水冷却时因为冷却造成的铸件变形和裂纹，能够有效提高铸模主体1的铸造的质量和精度，该闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，通过铸模主体1横置浇铸，浇口布置在阀体中法兰位置，这个位置有较大的接触面，同时有着壁厚较厚的均匀中法兰，能够迅速的把从冒口进来的钢水传输到壳体内部，钢水穿过阀体后，通过法兰流道部位流向法兰，此处是流动的咽喉部位，我们适当的增加了该处壁厚，调整了过渡圆弧，保证钢水能够以最快的速度通过该区域，更好的充型，解决了目前该类零件主要采用铸造成型的毛坯加工而成，所以对铸件毛坯的要求很高，传统的铸造工艺成品率较低，容易在关键位置出现缩松、气孔、冷隔等铸造缺陷，严重影响产品的合格率，也给客户留下了很大的安全隐患的问题。

一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，包括以下步骤：

1）将铸模主体1，放置至成型箱内部，通过固定设备将成型箱与铸模主体1进行固定，固定完成后，将铸模主体1通过密封膜对铸模主体1进行密封，再往成型箱内部添加细沙，填埋铸模主体1直至适当位置，填充完成后，将细沙轻微压实，填埋细沙时，细沙应与第一冒口2、第二冒口4和顶冒口3相距二至三厘米；

2）将步骤1）中的成型箱与震动电机的输出轴进行连接，震动电机的型号为XVM-A，连接稳固后，启动震动电机，运行适当时间后，对成型箱内部的细沙进行处理，如细沙飞溅至铸模主体1的顶部，则铲除适当的细沙，再进行压实，最后撕掉步骤1）中的密封膜；

3）将原材料投入高温炉中，进行融化，融化后形成钢水，将高温钢水引流至恒温炉内部，保障钢水的温度，然后通过相对应的收纳装置取出适当的钢水，运输至步骤2）中铸模主体1顶部；

4）倾倒步骤3）中的收纳装置，将钢水通过浇口座7均速灌进铸模主体1的内部，填充至铸模主体1适量程度后，往铸模主体1内部填充钢水应至铸模主体1容积的百分之六十至百分之七十，复位收纳装置，再启动震动电机，并运行适当时间后，暂停震动电机，再倾倒收纳装置，往铸模主体1的第一冒口2、第二冒口4、顶冒口3和浇口座7分别加工适量的钢水；

5）在步骤4）中对铸模主体1填充完成后，在启动震动电机十至二十秒，停止启动电机，静止冷却适当时间后，在成型箱内部的细沙上添加常温水，加速铸模主体1的冷却，待铸模主体1冷却至常温后，取出铸模主体1。

本发明的有益效果是：该闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，钢水中参杂模壳表面的杂质，容易出现铸造缺陷，如果这一部分钢水留在阀体的壳体中，必然会形成铸造缺陷，影响产品质量，通过设置了第一冒口2与第二冒口4和顶冒口3，增加冒口的方式，来容纳这一部分钢水，从而保证了阀体的铸造质量，通过防型流道6，使过渡更加圆滑，能有效的增加钢水在壳体内的填充速度，并且优化了钢水冷却时因为冷却造成的铸件变形和裂纹，能够有效提高铸模主体1的铸造的质量和精度。

并且，该闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，通过铸模主体1横置浇铸，浇口布置在阀体中法兰位置，这个位置有较大的接触面，同时有着壁厚较厚的均匀中法兰，能够迅速的把从冒口进来的钢水传输到壳体内部，钢水穿过阀体后，通过法兰流道部位流向法兰，此处是流动的咽喉部位，我们适当的增加了该处壁厚，调整了过渡圆弧，保证钢水能够以最快的速度通过该区域，更好的充型，解决了目前该类零件主要采用铸造成型的毛坯加工而成，所以对铸件毛坯的要求很高，传统的铸造工艺成品率较低，容易在关键位置出现缩松、气孔、冷隔等铸造缺陷，严重影响产品的合格率，也给客户留下了很大的安全隐患的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，包括铸模主体（1），其特征在于：所述铸模主体（1）的左侧固定安装有浇口座（7），所述浇口座（7）的底部固定安装有与铸模主体（1）相对应的C型冒口（5），所述铸模主体（1）的右侧背面固定安装有第一冒口（2），所述铸模主体（1）的右侧正固定安装有第二冒口（4），所述铸模主体（1）的顶部固定安装有顶冒口（3），所述第一冒口（2）与第二冒口（4）的底部均开设有防型流道（6）。

2.根据权利要求1所述的一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，其特征在于，所述浇口座（7）呈楔形，且铸模主体（1）的左侧为法兰面，铸模主体（1）与浇口座（7）的连接方式为焊接。

3.一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1）将铸模主体（1），放置至成型箱内部，通过固定设备将成型箱与铸模主体（1）进行固定，固定完成后，将铸模主体（1）通过密封膜对铸模主体（1）进行密封，再往成型箱内部添加细沙，填埋铸模主体（1）直至适当位置，填充完成后，将细沙轻微压实；

2）将步骤1）中的成型箱与震动电机的输出轴进行连接，连接稳固后，启动震动电机，运行适当时间后，对成型箱内部的细沙进行处理，如细沙飞溅至铸模主体（1）的顶部，则铲除适当的细沙，再进行压实，最后撕掉步骤1）中的密封膜；

3）将原材料投入高温炉中，进行融化，融化后形成钢水，将高温钢水引流至恒温炉内部，保障钢水的温度，然后通过相对应的收纳装置取出适当的钢水，运输至步骤2）中铸模主体（1）顶部；

4）倾倒步骤3）中的收纳装置，将钢水通过浇口座（7）均速灌进铸模主体（1）的内部，填充至铸模主体（1）适量程度后，复位收纳装置，再启动震动电机，并运行适当时间后，暂停震动电机，再倾倒收纳装置，往铸模主体（1）的第一冒口（2）、第二冒口（4）、顶冒口（3）和浇口座（7）分别加工适量的钢水；

5）在步骤4）中对铸模主体（1）填充完成后，在启动震动电机十至二十秒，停止启动电机，静止冷却适当时间后，在成型箱内部的细沙上添加常温水，加速铸模主体（1）的冷却，待铸模主体（1）冷却至常温后，取出铸模主体（1）。

4.根据权利要求1所述的一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，其特征在于，所述步骤1）中，填埋细沙时，细沙应与第一冒口（2）、第二冒口（4）和顶冒口（3）相距二至三厘米。

5.根据权利要求1所述的一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，其特征在于，所述步骤4）中，往铸模主体（1）内部填充钢水应至铸模主体（1）容积的百分之六十至百分之七十。

6.根据权利要求1所述的一种闸阀阀体熔模铸造浇铸工艺，其特征在于，所述防型流道（6）呈圆弧性，且防型流道（6）的圆心与铸模主体（1）的两个连接环的圆心相对应。