宝钢宽厚板设备中操作侧机架铸造工艺的改进
金属铸锻焊技术#cas衄g?Fo唱ing?welding
20n年4月
●生产应用●
宝钢宽厚板设备中操作侧机架铸造工艺的改进
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韩桂新
(沈阳职业技术学院机械装备系,辽宁沈阳110045)
摘要:通过多年校企合作生产实践,对大型铸钢件操作侧机架铸造工艺进行了探讨与研究。经过多次技术论证,
并对铸造工艺进行计算机模拟仿真试验,以确保铸造工艺合理、可靠。最终采用大型外冷铁、配合冒口对铸件温度场进行控制.采用电弧炉、LF炉联合冶炼,以提供足够的优质钢水,确保铸件质量。此件最终经德国专家严格验收,铸件内、
外质量优良.达到了大型铸钢件的设计要求。
关键词:操作侧机架;大型铸钢件;铸造工艺
中图分类号:TG269
文献标识码:B
文章编号:1001.3814(2011)07.0188-03
操作侧机架是宝钢宽厚板设备中的关键部件.也是与我们合作的沈阳重型机械集团有限责任公司(本文简称沈重厂)近年来生产的重点产品。
该产品比较明显的特点有三个:一是长,操作侧机架的总体尺寸为9520
mm×3500瑚加×1100mm.
铁、附加冒口【2】对铸件实现顺序凝固,以保证内部质量,达到严格的探伤检验标准要求。其二,在模型、砂型铸造方面,采用实样模型、树脂砂制作型、芯,保证了铸件尺寸及表面精度.减少了气孑L、砂眼等铸造缺陷。其三,为防止出现浇不足,采用了电弧炉、LF钢包精炼炉【3】联合冶炼的浇注措施,保证了操作侧机架对冶炼质量标准的严格要求。其四,对沈重厂现有热处理炉窑进行加长改造.满足了操作侧机架严格的热处理要求。此外,为了做到万无一失,我们对该铸件的铸造工艺进行了计算机模拟仿真试验.以进一步保证该铸件铸造工艺的合理性和可靠性。
是沈重厂建厂以来生产的最长铸件。二是重,铸件净质量51.84t,铸件毛重60t,加上浇、冒口质量55t,铸件总质量115t。三是内部质量要求高。该件工作中要承受较大的工作载荷,不能有裂纹、砂眼、气孑L、缩孔等缺陷【”。
这三个特点,也给铸造生产带来难度。一是容易出现铸造缺陷。这么长而重的铸件,若按传统铸造工艺来浇注。铸件就会产生浇不足、气孔等铸造缺陷。二是现有生产条件不能满足要求。沈重厂现有的熔炼、保温和起重设备能力都非常有限,特别是铸件的钢水量115t.也是沈重厂铸钢车间冶炼能力的极限,亟待对铸件生产工艺进行完善,以适应现有的生产条件。所以,该件无论从技术要求、外形尺寸、铸造吨位,还是在冶炼、浇注等方面,都存在着较大的难度。
为了保证铸件质量。我们经过反复技术论证,在铸造工艺方面进行了大胆尝试:其一,采用大型外冷
1操作侧机架铸造工艺可行性研究
1.1技术条件要求
操作侧机架材质是ZG20SiMn,机架的结构形状并不复杂,但在工作中要承受较大的工作载荷。这就要求铸件无裂纹、无砂眼、气孔、缩孑L等缺陷,以提高铸件机械强度,满足承受较大工作载荷的需要。操作侧机架要经过超声波探伤检验,其力学性能应满足:①抗拉强度500~650MPa;②屈服强度≥280MPa;③断面伸长率≥22%;④冲击功≥(轴向20℃)401.2可行性研究
沈重厂现有的熔炼、保温和起重设备能力都非
J。
收藕日期:2010.10-23
作者简介:韩桂新(1963-),女,辽宁沈阳人,副教授/高级工程师,本
科,主要从事铸造工艺方面的研究:
电话:13032489728;E-mail:han—gIlixin@163.com
常有限。从熔炼、保温设备能力方面看,沈重厂当时只有1台5t电弧炉、1台40t电弧炉和1台40t的钢包精炼炉。没有一台能一次熔炼或保温115t钢水的炉子,如果按传统的冶炼方法,现存的熔炼设备能
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