CN110666102A - 一种磨辊座的制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及浇铸技术领域,尤其涉及一种磨辊座的制造工艺,其特征在于包括如下步骤:s1、磨辊座的设计,s2、模具制作,s3、熔炼阶段,s4、浇注阶段,s5、清理阶段,s6、精细化处理,S7、检验,本发明的有益效果在于:壁厚均匀,冷却均匀,在交接处不易产生内应力、易于形成缩松、缩孔和裂纹;内壁厚度小于外壁厚度,使整个铸件的外壁和内壁能均匀的冷却,防止产生内应力和裂纹;铸件毛重:4600kg,浇注重7200kg,出品率要求:不低于60%,充足的保温时长使铸件内部完全凝固,不容易变形,防止铸件出来后表面冷却快,内部慢容易产生巨大的热应力,导致铸件裂纹报废。
Description
技术领域
本发明涉及浇铸技术领域,尤其涉及一种磨辊座的制造工艺。
背景技术
在机械化的今天,磨辊广泛的应用于各种行业,其中雷蒙磨用的最多,雷蒙磨又称雷蒙磨粉机,英文全称:Raymond mill。它适用各种矿粉制备、煤粉制备,比如生料矿、石膏矿、煤炭等材料的细粉加工;从外形看像一个钢制容器竖立,有进风、出风口,中部有进料口;磨辊下部有电机带动内部磨棍与磨盘旋转将需磨物料粉碎或研磨,通过进风口的风将成品物料吹起,磨辊内部上部有分离器,可将粗细粉进行分离,然后经由通过磨辊的风由出风口带出收集;而磨辊座则是用于承接磨辊的,当前的磨辊需求量很大,所以用于承接磨辊的磨辊座需求量也很大,虽然磨辊座的适用场合广泛,但它的生产制作成本是比较大的,且制作要求比较高,这就需要一个合理的工艺流程,既要保证质量高又能保证成本最节省化;这就要求我们结合磨辊座的材料、工序、制造参数、过程分析、提高时间利用率等方面逐个分析。
发明内容
(一)要解决的技术问题
解决当前磨辊座的生产制作成本是比较大的,且制作要求比较高,这就需要一个合理的工艺流程,既要保证质量高又能保证成本最节省化的问题,提供了一种磨辊座的制造工艺。
(二)技术方案
本发明的目的在于提供一种磨辊座的制造工艺,其特征在于包括如下步骤:
s1、磨辊座的设计:
了解磨辊座的用途、性能及工作条件,明确磨辊座在产品中的位置、功用及其技术要求,从而确定磨辊座参数;根据确定的磨辊座各项参数绘制磨辊座的设计图纸;壁厚力求均匀,如果壁厚不均匀,铸件冷却也不均匀,在交接处易产生内应力、易于形成缩松、缩孔和裂纹;同时内壁厚度应小于外壁厚度,铸件内部的筋和壁等,散热条件较差,因此应比外壁薄些,以便使整个铸件的外壁和内壁能均匀的冷却,防止产生内应力和裂纹;其中铸件毛重:4600kg,浇注重7200kg,出品率要求:不低于60%。
s2、模具制作:
严格遵循磨辊座的参数以及磨辊座的设计要求,设计磨辊座模具,并采用如下步骤制造所述磨辊座模具:①木模制作:按照要求制作木模一套,泥芯二付,收缩率为2%,再做2个起模吊攀和翻身吊攀,最后将木模硝基漆;②砂型制作:把型砂(沙子加粘合剂)填充进木模内夯实,然后拆掉木模,这时型砂外形已经是个空腔,中间放置型砂制作的泥芯,外模为水玻璃石英砂,水玻璃石英砂能进一步加固型砂,泥芯为树脂砂,树脂砂能有效防止高温液体金属氧化,与铸型和高温液体金属接触过程中不起化学反应,并且能吸收消化含氮、硫、碳等气体,泥芯顶部全部铬矿砂,铬矿砂的目的是受热体积稳定、热导率高,与熔融金属接触时不仅具有很好的抗碱性渣的作用,不与氧化铁等起化学反应,而且本身具有固相烧结的特点,能很好的防止熔融金属的渗透,避免产生粘砂缺陷。
s3、熔炼阶段:
铸造工艺参数包括合金材料化学成分;将所述合金材料进行熔炼处理,所述合金材料化学成分按重量百分比计包括C≤0.5%,Cu≤1.2~1.8%,Mn≤1.8~2.4%,Si≤0.5~0.8%,Zn≤1.2~1.5%,Ni≤0.2~0.5%,Mg≤1~1.8%,AL≤2~6%,Ti≤0.3~0.8%,余量为Fe。
s4、浇注阶段:
制作完成的砂型安装到低压铸造机台上,然后对整个模具预热,并对模具成型部位喷涂料,所述涂料为耐火材料,且涂料均匀喷布,使得涂料厚度和保温性按照从下到上顺序从厚到薄、从强到弱,涂料的厚度为0.35mm;把合格的融熔金属注入配好模的砂箱里,保温72h,充足保温时长的目的是使铸件内部完全凝固,不容易变形,另外保温时间短铸件出来后表面冷却快,内部慢容易产生巨大的热应力,导致铸件裂纹报废;所以要等铸件缓慢冷却到一定温度,具有一定强度后才能拿出来。
s5、清理阶段:
浇注后等融熔金属凝固后,把型砂清除掉,打掉附设件,形成所需要铸件。
s6、精细化处理:
对浇铸好的铸件依次进行打磨、抛光、精磨、打孔、攻丝;机加工之前消除应力处理。
S7、检验:
将精细化处理后的铸件进行检验,其中铸件不得有夹渣、缩孔、夹砂、裂纹等缺陷存在;所有加工表面做磁粉探伤MT;探伤标准为SHMP/NDE-MT001-2000;内孔做超声波探伤UT处理;探伤标准为SHMP/NDE-UT001-2000;验收标准为SHMP/NDE-MT001-2000;最后去除不合格的铸件;严格的标准能保证产品的质量。
作为优选的技术方案,在步骤s3中,所述熔炼处理的具体步骤为:将所述合金材料添加进炉热至1200~1300℃并保温2.1~3h后停炉,并炉内冷却至360~440℃,随后打开炉门继续缓冷至250~280℃出炉空冷至室温,这样操作的目的为提高金属液的出炉温度有利于夹杂物的彻底熔化、熔渣上浮,便于清渣和除气,减少铸件的夹渣和气孔缺陷;采用较低的浇注温度,则有利于降低金属液中的气体溶解度、液态收缩量和高温金属液对型腔表面的烘烤,避免产生气孔、粘砂和缩孔等缺陷,因此,在保证充满铸型型腔的前提下,需尽量采用较低的浇注温度。
作为优选的技术方案,在步骤s4中,产品浇注的温度在1560℃~1600℃,充型压力为0.035~0.05MP,充型时间为22~25s,保压压力为0.055~0.07MP,保压时间8.5~10min。
(三)有益效果
本发明的有益效果在于:
(1)壁厚均匀,冷却均匀,在交接处不易产生内应力、易于形成缩松、缩孔和裂纹;内壁厚度小于外壁厚度,使整个铸件的外壁和内壁能均匀的冷却,防止产生内应力和裂纹;铸件毛重:4600kg,浇注重7200kg,出品率要求:不低于60%。
(2)外模为水玻璃石英砂,水玻璃石英砂能进一步加固型砂,泥芯为树脂砂,树脂砂能有效防止高温液体金属氧化,与铸型和高温液体金属接触过程中不起化学反应,并且能吸收消化含氮、硫、碳等气体,泥芯顶部全部铬矿砂,铬矿砂的目的是受热体积稳定、热导率高,与熔融金属接触时不仅具有很好的抗碱性渣的作用,不与氧化铁等起化学反应,而且本身具有固相烧结的特点,能很好的防止熔融金属的渗透,避免产生粘砂缺陷。
(3)充足的保温时长使铸件内部完全凝固,不容易变形,防止铸件出来后表面冷却快,内部慢容易产生巨大的热应力,导致铸件裂纹报废;
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的铸件示意图;
具体实施方式
结合附图对本发明一种磨辊座的制造工艺,做进一步说明,下面结合实施例对本发明作进一步详述:
实施例一:
本发明的目的在于提供一种磨辊座的制造工艺,其特征在于包括如下步骤:
s1、磨辊座的设计:
了解磨辊座的用途、性能及工作条件,明确磨辊座在产品中的位置、功用及其技术要求,从而确定磨辊座参数;根据确定的磨辊座各项参数绘制磨辊座的设计图纸;壁厚力求均匀,如果壁厚不均匀,铸件冷却也不均匀,在交接处易产生内应力、易于形成缩松、缩孔和裂纹;同时内壁厚度应小于外壁厚度,铸件内部的筋和壁等,散热条件较差,因此应比外壁薄些,以便使整个铸件的外壁和内壁能均匀的冷却,防止产生内应力和裂纹;其中铸件毛重:4600kg,浇注重7200kg,出品率要求:不低于60%。
s2、模具制作:
严格遵循磨辊座的参数以及磨辊座的设计要求,设计磨辊座模具,并采用如下步骤制造所述磨辊座模具:①木模制作:按照要求制作木模一套,泥芯二付,收缩率为2%,再做2个起模吊攀和翻身吊攀,最后将木模硝基漆;②砂型制作:把型砂(沙子加粘合剂)填充进木模内夯实,然后拆掉木模,这时型砂外形已经是个空腔,中间放置型砂制作的泥芯,外模为水玻璃石英砂,水玻璃石英砂能进一步加固型砂,泥芯为树脂砂,树脂砂能有效防止高温液体金属氧化,与铸型和高温液体金属接触过程中不起化学反应,并且能吸收消化含氮、硫、碳等气体,泥芯顶部全部铬矿砂,铬矿砂的目的是受热体积稳定、热导率高,与熔融金属接触时不仅具有很好的抗碱性渣的作用,不与氧化铁等起化学反应,而且本身具有固相烧结的特点,能很好的防止熔融金属的渗透,避免产生粘砂缺陷。
s3、熔炼阶段:
铸造工艺参数包括合金材料化学成分;将所述合金材料进行熔炼处理,所述合金材料化学成分按重量百分比计包括C≤0.5%,Cu≤1.2~1.8%,Mn≤1.8~2.4%,Si≤0.5~0.8%,Zn≤1.2~1.5%,Ni≤0.2~0.5%,Mg≤1~1.8%,AL≤2~6%,Ti≤0.3~0.8%,余量为Fe。
s4、浇注阶段:
制作完成的砂型安装到低压铸造机台上,然后对整个模具预热,并对模具成型部位喷涂料,所述涂料为耐火材料,且涂料均匀喷布,使得涂料厚度和保温性按照从下到上顺序从厚到薄、从强到弱,涂料的厚度为0.35mm;把合格的融熔金属注入配好模的砂箱里,保温72h,充足保温时长的目的是使铸件内部完全凝固,不容易变形,另外保温时间短铸件出来后表面冷却快,内部慢容易产生巨大的热应力,导致铸件裂纹报废;所以要等铸件缓慢冷却到一定温度,具有一定强度后才能拿出来;
为确保铸件质量、提高生产率以及做到安全生产,浇注时应严格遵守下列操作要领:
(1)浇包、浇注工具、炉前处理用的孕育剂、球化剂等使用前必须充分烘干,烘干后才能使用。
(2)浇注人员必须按要求穿好工作服,并配戴防护眼镜,工作场地应通畅无阻。浇包内的金属液不宜过满,以免在输送和浇注时溢出伤人。
(3)正确选择浇注速度,即开始时应缓慢浇注,便于对准浇口,减少熔融金属对砂型的冲击和利于气体排出;随后快速浇注,以防止冷隔;快要浇满前又应缓慢浇注,即遵循慢、快、慢的原则。
(4)对于液态收缩和凝固收缩比较大的铸件,如中、大型铸钢件,浇注后要及时从浇口或冒口补浇。
(5)浇注时应及时将铸型中冒出的气体点燃顺气,以免由于铸型憋气而产生气孔,以及由于气体的不完全燃烧而损害人体健康和污染空气。
s5、清理阶段:
浇注后等融熔金属凝固后,把型砂清除掉,打掉附设件,形成所需要铸件。
s6、精细化处理:
对浇铸好的铸件依次进行打磨、抛光、精磨、打孔、攻丝;机加工之前消除应力处理。
S7、检验:
将精细化处理后的铸件进行检验,其中铸件不得有夹渣、缩孔、夹砂、裂纹等缺陷存在;所有加工表面做磁粉探伤MT;探伤标准为SHMP/NDE-MT001-2000;内孔做超声波探伤UT处理;探伤标准为SHMP/NDE-UT001-2000;验收标准为SHMP/NDE-MT001-2000;最后去除不合格的铸件;严格的标准能保证产品的质量。
进一步的,在步骤s3中,所述熔炼处理的具体步骤为:将所述合金材料添加进炉热至1200℃并保温2.1h后停炉,并炉内冷却至360℃,随后打开炉门继续缓冷至250℃出炉空冷至室温,这样操作的目的为提高金属液的出炉温度有利于夹杂物的彻底熔化、熔渣上浮,便于清渣和除气,减少铸件的夹渣和气孔缺陷;采用较低的浇注温度,则有利于降低金属液中的气体溶解度、液态收缩量和高温金属液对型腔表面的烘烤,避免产生气孔、粘砂和缩孔等缺陷,因此,在保证充满铸型型腔的前提下,需尽量采用较低的浇注温度。
进一步的,在步骤s4中,产品浇注的温度在1560℃,充型压力为0.035MP,充型时间为22s,保压压力为0.055MP,保压时间8.5min。
实施例二:
本发明的目的在于提供一种磨辊座的制造工艺,其特征在于包括如下步骤:
s1、磨辊座的设计:
了解磨辊座的用途、性能及工作条件,明确磨辊座在产品中的位置、功用及其技术要求,从而确定磨辊座参数;根据确定的磨辊座各项参数绘制磨辊座的设计图纸;壁厚力求均匀,如果壁厚不均匀,铸件冷却也不均匀,在交接处易产生内应力、易于形成缩松、缩孔和裂纹;同时内壁厚度应小于外壁厚度,铸件内部的筋和壁等,散热条件较差,因此应比外壁薄些,以便使整个铸件的外壁和内壁能均匀的冷却,防止产生内应力和裂纹;其中铸件毛重:4600kg,浇注重7200kg,出品率要求:不低于60%。
s2、模具制作:
严格遵循磨辊座的参数以及磨辊座的设计要求,设计磨辊座模具,并采用如下步骤制造所述磨辊座模具:①木模制作:按照要求制作木模一套,泥芯二付,收缩率为2%,再做2个起模吊攀和翻身吊攀,最后将木模硝基漆;②砂型制作:把型砂(沙子加粘合剂)填充进木模内夯实,然后拆掉木模,这时型砂外形已经是个空腔,中间放置型砂制作的泥芯,外模为水玻璃石英砂,水玻璃石英砂能进一步加固型砂,泥芯为树脂砂,树脂砂能有效防止高温液体金属氧化,与铸型和高温液体金属接触过程中不起化学反应,并且能吸收消化含氮、硫、碳等气体,泥芯顶部全部铬矿砂,铬矿砂的目的是受热体积稳定、热导率高,与熔融金属接触时不仅具有很好的抗碱性渣的作用,不与氧化铁等起化学反应,而且本身具有固相烧结的特点,能很好的防止熔融金属的渗透,避免产生粘砂缺陷。
s3、熔炼阶段:
铸造工艺参数包括合金材料化学成分;将所述合金材料进行熔炼处理,所述合金材料化学成分按重量百分比计包括C≤0.5%,Cu≤1.2~1.8%,Mn≤1.8~2.4%,Si≤0.5~0.8%,Zn≤1.2~1.5%,Ni≤0.2~0.5%,Mg≤1~1.8%,AL≤2~6%,Ti≤0.3~0.8%,余量为Fe。
s4、浇注阶段:
制作完成的砂型安装到低压铸造机台上,然后对整个模具预热,并对模具成型部位喷涂料,所述涂料为耐火材料,且涂料均匀喷布,使得涂料厚度和保温性按照从下到上顺序从厚到薄、从强到弱,涂料的厚度为0.35mm;把合格的融熔金属注入配好模的砂箱里,保温72h,充足保温时长的目的是使铸件内部完全凝固,不容易变形,另外保温时间短铸件出来后表面冷却快,内部慢容易产生巨大的热应力,导致铸件裂纹报废;所以要等铸件缓慢冷却到一定温度,具有一定强度后才能拿出来;
为确保铸件质量、提高生产率以及做到安全生产,浇注时应严格遵守下列操作要领:
(1)浇包、浇注工具、炉前处理用的孕育剂、球化剂等使用前必须充分烘干,烘干后才能使用。
(2)浇注人员必须按要求穿好工作服,并配戴防护眼镜,工作场地应通畅无阻。浇包内的金属液不宜过满,以免在输送和浇注时溢出伤人。
(3)正确选择浇注速度,即开始时应缓慢浇注,便于对准浇口,减少熔融金属对砂型的冲击和利于气体排出;随后快速浇注,以防止冷隔;快要浇满前又应缓慢浇注,即遵循慢、快、慢的原则。
(4)对于液态收缩和凝固收缩比较大的铸件,如中、大型铸钢件,浇注后要及时从浇口或冒口补浇。
(5)浇注时应及时将铸型中冒出的气体点燃顺气,以免由于铸型憋气而产生气孔,以及由于气体的不完全燃烧而损害人体健康和污染空气。
s5、清理阶段:
浇注后等融熔金属凝固后,把型砂清除掉,打掉附设件,形成所需要铸件。
s6、精细化处理:
对浇铸好的铸件依次进行打磨、抛光、精磨、打孔、攻丝;机加工之前消除应力处理。
S7、检验:
将精细化处理后的铸件进行检验,其中铸件不得有夹渣、缩孔、夹砂、裂纹等缺陷存在;所有加工表面做磁粉探伤MT;探伤标准为SHMP/NDE-MT001-2000;内孔做超声波探伤UT处理;探伤标准为SHMP/NDE-UT001-2000;验收标准为SHMP/NDE-MT001-2000;最后去除不合格的铸件;严格的标准能保证产品的质量。
进一步的,在步骤s3中,所述熔炼处理的具体步骤为:将所述合金材料添加进炉热至1300℃并保温3h后停炉,并炉内冷却至440℃,随后打开炉门继续缓冷至280℃出炉空冷至室温,这样操作的目的为提高金属液的出炉温度有利于夹杂物的彻底熔化、熔渣上浮,便于清渣和除气,减少铸件的夹渣和气孔缺陷;采用较低的浇注温度,则有利于降低金属液中的气体溶解度、液态收缩量和高温金属液对型腔表面的烘烤,避免产生气孔、粘砂和缩孔等缺陷,因此,在保证充满铸型型腔的前提下,需尽量采用较低的浇注温度。
进一步的,在步骤s4中,产品浇注的温度在1600℃,充型压力为0.05MP,充型时间为25s,保压压力为0.07MP,保压时间10min。
上面的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的构思和范围进行限定,在不脱离本发明设计构思的前提下,本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入到本发明的保护范围,本发明请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。
Claims (3)
1.一种磨辊座的制造工艺,其特征在于包括如下步骤:
s1、磨辊座的设计:
了解磨辊座的用途、性能及工作条件,明确磨辊座在产品中的位置、功用及其技术要求,从而确定磨辊座参数;根据确定的磨辊座各项参数绘制磨辊座的设计图纸;壁厚力求均匀,同时内壁厚度应小于外壁厚度。
s2、模具制作:
严格遵循磨辊座的参数以及磨辊座的设计要求,设计磨辊座模具,并采用如下步骤制造所述磨辊座模具:①木模制作:按照要求制作木模一套,泥芯二付,收缩率为2%,再做2个起模吊攀和翻身吊攀,最后将木模硝基漆;②砂型制作:把型砂(沙子加粘合剂)填充进木模内夯实,然后拆掉木模,这时型砂外形已经是个空腔,中间放置型砂制作的泥芯,外模为水玻璃石英砂,泥芯为树脂砂,泥芯顶部全部铬矿砂。
s3、熔炼阶段:
铸造工艺参数包括合金材料化学成分;合金材料进行熔炼处理,合金材料化学成分按重量百分比计包括C≤0.5%,Cu≤1.2~1.8%,Mn≤1.8~2.4%,Si≤0.5~0.8%,Zn≤1.2~1.5%,Ni≤0.2~0.5%,Mg≤1~1.8%,AL≤2~6%,Ti≤0.3~0.8%,余量为Fe。
s4、浇注阶段:
制作完成的砂型安装到低压铸造机台上,然后对整个模具预热,并对模具成型部位喷涂料,所述涂料为耐火材料,且涂料均匀喷布,使得涂料厚度和保温性按照从下到上顺序从厚到薄、从强到弱,涂料的厚度为0.35mm;把合格的融熔金属注入配好模的砂箱里,保温72h。
s5、清理阶段:
浇注后等融熔金属凝固后,把型砂清除掉,打掉附设件,形成所需要铸件。
s6、精细化处理:
对浇铸好的铸件依次进行打磨、抛光、精磨、打孔、攻丝。
S7、检验:
将精细化处理后的铸件进行检验,去除不合格的铸件。
2.根据权利要求1所述的一种磨辊座的制造方法,其特征在于:在步骤s3中,熔炼处理的具体步骤为:将合金材料添加进炉热至1200~1300℃并保温2.1~3h后停炉,并炉内冷却至360~440℃,随后打开炉门继续缓冷至250~280℃出炉空冷至室温。
3.根据权利要求2所述的一种磨辊座的制造方法,其特征在于:在步骤s4中,产品浇注的温度在1560℃~1600℃,充型压力为0.035~0.05MP,充型时间为22~25s,保压压力为0.055~0.07MP,保压时间8.5~10min。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN201910897099.2A CN110666102A (zh) | 2019-09-23 | 2019-09-23 | 一种磨辊座的制造工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
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2019
- 2019-09-23 CN CN201910897099.2A patent/CN110666102A/zh active Pending
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CN117483722B (zh) * | 2023-11-21 | 2024-05-10 | 邯郸慧桥复合材料科技有限公司 | 一种双金属耐磨薄板的制造方法 |
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