浅谈铸造车间的节能降耗技术
铸造行业是能源和材料的消耗大户,据统计,铸造行业的能耗约占机械工业总能耗的25%~30%,在全球能源短缺的大环境下,各种原材料价格猛涨,企业生产面临着巨大的压力.因此,搞好行业的节能降耗工作,无论是对国家还是对企业本身,都有着非常重大的意义.我公司铸造车间采用中频感应电炉熔炼,年产铸件600t左右.在近3年的工作中,我们紧紧抓住节能降耗这一工作重点,采取了一系列的工艺措施和技术手段,取得了很大的成效.下面结合我公司的实际生产情况作一简单介绍,供同行参考.
铸造行业是能源和材料的消耗大户,据统计,铸造行业的能耗约占机械工业总能耗的25%~30%,在全球能源短缺的大环境下,各种原材料价格猛涨,企业生产面临着巨大的压力.因此,搞好行业的节能降耗工作,无论是对国家还是对企业本身,都有着非常重大的意义.我公司铸造车间采用中频感应电炉熔炼,年产铸件600t左右.在近3年的工作中,我们紧紧抓住节能降耗这一工作重点,采取了一系列的工艺措施和技术手段,取得了很大的成效.下面结合我公司的实际生产情况作一简单介绍,供同行参考.
在过去一段时间里,我分厂生产的某种铸钢件,在机加工过程中由于存在硬质点而使加工困难,并多次损坏刀具. 1.存在的问题
现在修砌冲天炉用的耐火材料比较多,根据各地资源条件的不同,一般使用硅砖、粘土砖、白泡石、红硅石砖和耐火泥等.根据笔者十余年的一线生产实践与参考专业资料,近年摸索了一种粘土砖、红硅石砖、铁砖的综合应用技术,现在以两排大间距3t/h冲天炉为例进行说明,供大家参考.
铸造生产企业通常要为用户提供随炉铸件试样,供用户进行质量试验检测.在日常生产过程中,作为质量控制和质量检验的重要手段,试样的铸造和切割加工也是十分重要的工作.
模锻锤汽缸体铸钢件内腔结构复杂,排气困难,生产中极易产生呛火和气孔缺陷.本文从型芯砂的选用、排气通道的设置等方面采取措施,保证了铸型排气通畅,避免了气孔缺陷.
在实际生产中,金属型浇注铝合金铸件经常出现浇不足、缩松、氧化夹渣、气孔和针孔等铸造缺陷.现根据多年的生产实践,针对以上问题总结出以下几点看法,供同行参考.
本文研究了钛、硼细化处理对ZL104铝合金半固态重熔加热过程中组织变化的影响.试验结果表明:元素钛、硼显著细化了半固态ZL104铝合金的球形初生α-Al晶粒,初生晶粒呈细小、理想的球形.钛、硼细化机理:钛、硼有效地细化了ZL104合金的铸态组织,改善了初生晶粒球化的条件,提高了球形晶粒的圆整度和均匀性.
机械化铸造车间各工部之间设备的配合、搭配设计,必须满足生产纲领,达到使用性能连续、正常、均衡生产,而机械设备相互过渡处零、部件结构的设计也是一个主要组成部分.在生产中,我们改进了3t/h冲天炉炉底门、SZ-60型铸型输送机驱动装置的设计并应用于生产,取得了较好效果.
介绍电工纯铁的性能,研究电工纯铁精密铸造中的熔炼及热处理工艺参数,总结电工纯铁精铸件的质量控制措施,并分析生产中常见的缺陷及产生原因,提高了铸件质量.
某熔模精密铸件的材质为RZG310-570,在正火+高温回火后的预校工序时,相继发现多起脆断现象.为解决这一问题,我们作了如下的试验和分析.
通过采用六角滚筒式光饰机对待抛光产品进行滚光工艺试验,解决了人工抛光生产率低和生产成本高的有效途径.研究表明,当磨料与铸件的体积比为3:1时效果最好,可提高生产率50%,降低成本26.55%,年节约近10万元,抛光生产能力大大提高.
斗齿铸件要求具有较高的耐磨性及冲击韧度.本文应用正交设计法,对高锰钢斗齿铸件的工艺参数加以优化,并经过反复试验,对整个铸造生产工艺加以完善,生产出性能优良的高锰钢斗齿铸件.
我公司为适应我国铁路及地铁市场建设需求的变化,主动改变产品结构,由原主要生产可锻铸铁、灰铸铁件,现改为以生产球墨铸铁件为主,主要产品牌号为QT400-18、QT450-10、QT500-7.
本文从分析φ120mm复相球墨铸铁磨球在淬火处理过程中,淬火液与磨球冷却速度之间的关系入手,论证了在实际工况条件下导致破球原因是由于磨球在淬火处理时淬火液与磨球冷却速度之间没有达到最佳匹配所致,并针对此问题提出了几点解决办法,旨在生产出高质量磨球.
我厂自2004年开始承揽机床类铸件的生产,主要的工艺条件是采用呋喃树脂砂造型和制芯,并采用冲天炉进行熔炼.在刚开始生产机床类铸件的过程中,厚大的工作台面及导轨面等部位易产生石墨组织粗大缺陷,加工后因表面粗糙而使铸件批量报废,造成了较大的经济损失.
生产铸态铁素体球墨铸铁件,根据多年来的生产实践,我们总结了四句话:"较高碳当量为前提,强化孕育为核心,铁液质量是基础,原材料合格是关键."
二、铸件的凝固时间与铸件温度场合金液从液态转变为固态的状态变化,称为一次结晶或凝固.一次结晶主要是从物理化学的观点出发,研究液态金属的生核、成长、结晶组织的形成规律,而凝固则是从传热学的角度出发研究铸件与铸型的传热过程、铸件断面上凝固区域的大小、凝固方式与铸件质量的关系,以及铸件的凝固时间等.
针对40B轮式装载机轮毂产品的生产,采用耐火陶瓷过滤器工艺,避免了铸造缺陷.
刹车片是汽车制动系统的关键部件,根据其结构特点大致可分为带散热肋和不带散热肋(或称平盘、盘类)刹车片两大类.在带散热肋的异类刹车片中,有一类特殊的刹车片,铸造生产的难度较大,因而工艺、工装要求严格,一般厂家不愿生产,既使个别厂家能生产出来,其工艺出品率、质量都特别低.我厂是开发生产刹车片较早的厂家之一,在生产过程中,结合已有的工艺,我们先后经过多种工艺试验和生产验证,最终把异类刹车片的铸造工艺确定下来,经过多年的生产实践,不仅质量相对稳定,且成本较低,获得了较好的经济效益.
本文通过压铸基本概念和压铸基本理论的讨论,以及基本技术的分析计算,进行了滑块压铸工艺设计,并确定了压铸工艺方案,期望在实际工作中对同行起到借鉴作用.