天津ZG4Cr25Ni35NbW锅炉铸件

　　故可适用于各种不同铸型(如金属型、砂型等)，铸造各种合金及各种大小的铸件；采用底注式充型，金属液充型平稳，无现象，可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，铸件的气孔、夹渣等缺陷少，了铸件的合格率；铸件在压力下结晶，铸件组织致密、轮廓清晰、表面光洁，力学性能较高，对于大薄壁件的铸造尤为有利；省去补。铸钢件特征：气孔是存在于铸件表面或内部的孔洞，呈圆形、椭圆形或不规则形，有时多个气孔组成一个气团，皮下一般呈梨形。呛孔形状不规则，且表面粗糙，气窝是铸件表面凹进去一块，表面较。明孔外观检查就能发现，皮下气孔经机械加工后才能发现。内外圆锥面，端面，沟槽，螺纹和回转成形面等，所用主要是车刀，铣削加工铣削是将毛坯固定，用高速的铣刀在毛坯上走刀。切出需要的形状和特，铸造工艺流程见图2，32.5万吨矿砂船挂舵臂使用地坑组芯造型，铸造工艺设计为平浇，见图3，铸件实体处于平躺状态，选择高度方向的对称中分面为铸件分型面，分为上，下型浇注，内腔采用整体芯子。芯盒采用钢骨架结构，图2挂舵臂铸造工艺流程图图3挂舵臂浇注示意图从生产工艺来看，挂舵臂铸钢件的生产工序较多，钢水的，砂型的性能，造型紧实度控制，合箱时型腔控制，浇注温度和速度，开箱温度，热处理控制等各个环节都会影响终的产品。挂舵臂形状复杂，主体为薄壁长筒结构，两端分别连接厚大的下舵承和下舵钮结。

含硫量过高；浇注温度过高；冒口颈过大、过短，造成局部过热严重，或重口太小，补缩不好；铸件在清理、运输中，受冲击过大。防止：控制铁水化学成分在规定的范围内；浇注温度；合理设计冒口；铸件在清理、运输中避免冲击。12.气孔气孔的孔壁光滑明亮，形状有圆形、梨形和针状，孔的尺寸有大有小，产生在铸件表面或内部。铸件内部的气孔在敲碎后或机械加工时才能被发现。产生原因：小炉料、锈蚀严重或带有油污，使铁水含气量太多、氧化严重；出铁孔、出铁槽、炉衬、浇包衬未洪干；浇注温度较低，使气体来不及上浮和逸出；炉料中含铝量较高，易造成孔；砂型透气性不好、型砂水分高、含煤粉或有机物较多，使浇注时产生大量气体且不易排。形成原因：1、模具预热温度太低，金属经过浇注时冷却太快。2、模具排气设计不良，气体不能通畅。3、涂料不好，本身排气性不佳，甚至本身挥发或分解出气体。4、模具型腔表面有孔洞、凹坑，金属注入后孔洞、凹坑处气体迅速压缩金属，形成呛孔。ZG4Cr25Ni35NbW锅炉铸件5、模具型腔表面锈蚀，且未清理干净。6、原材料（砂芯）存放不当，使用前未经预热。7、脱氧剂不佳，或用量不够或操作不当等。

　　所有开槽的底部应具有3倍槽深的直径，且剔除缺陷时应使坡口形状能够方便后续的焊接操作，此外，大焊补的坡口形状还要CCS已经批准的铸钢件焊补WPS(NO，JTHP-007)的要求，坡口角度大于15°，本次修复严格按照WPS和规范的要求。防止：1、模具要充分预热，涂料（石墨）的粒度不宜太细，透气性要好。2、使用倾斜浇注浇注。3、原材料应存通风干燥处，使用时要预热。5、浇注温度不宜过高。

天津ZG4Cr25Ni35NbW锅炉铸件特征：缩孔是铸件表面或内部存在的一种表面粗糙的孔，轻微缩孔是许多分散的小缩孔，即缩松，缩孔或缩松处晶粒。常发生在铸件内浇道附近、冒口、厚大部位，壁的厚薄转接处及具有大平面的厚薄处。结疤的能力。为了型砂的韧性和表面风干强度，常加入适量的桐油或糊精粘结剂，为了铸型的表面强度，可在铸型表面喷涂糖浆，纸浆废液或水玻璃溶液，但喷涂后应停放一段时间或烘干后再合型浇注，需要使用型芯和型腔进行组合造型。为了支撑巨大的型芯，需要使用型芯撑来连接型芯和型腔，型芯撑的融合问题需要在后续检验时特别注意，在检验发现，铸钢件常见的缺陷有:裂纹，气孔，夹砂，夹杂，缩孔，疏松，内冷铁未熔合，型芯撑未熔合等，容易出现缺陷的位置:圆弧过渡部位。浇冒口，铸造工艺拉筋处，夹渣夹砂部位，有气割和碳弧气刨痕迹处，焊补修复处，使用中有可能承受高应力部位，图4表面冷裂纹图5表面热裂纹裂纹分为热裂纹和冷裂。

ZG4Cr25Ni35NbW锅炉铸件形成原因：1、模具工作温度控制未达到定向凝固要求。2、涂料选择不当，不同部位涂料层厚度控制不好。3、铸件在模具中的位置设计不当。4、浇冒口设计未能达到起充分补缩的作用。5、浇注温度过低或过高。

　　防止：铸型紧实度、避免局部过松；混砂工艺、控制水分，型砂强度；液态金属的压头、浇注速度。7.抬箱铸件在分型面处有大面积的披缝，使铸型外形尺寸发生变化。抬箱过大，造成跑火——铁水自分型面外溢，严重时造成浇不足缺陷。：1、磨具温度。2、涂料层厚度，涂料喷洒要均匀，涂料脱落而补涂时不可形成局部涂料堆积现象。3、对模具进行局部加热或用绝热材料局部保温。4、热节处镶铜块，对局部进行激冷。5、模具上设计散热片，或通过水等加速局部地区冷却速度，或在模具外，喷雾。6、用可拆缷激冷块，轮流安型，避免连续生产时激冷块本身冷却不充分。7、模具冒口上设计加压装置。8、浇注设计要准确，选择适宜的浇注温度。

　　本次焊补选择药芯焊丝E501T-1(THY-51B)，直径φ1.2mm，焊接参数焊接参数应按照批准的WPS进行选择，本次焊接参数控制为:直流反接，电流A，铸钢件一般采用二氧化硅含量大于96%。锆英石粉等快干涂料，以防止铸件产生粘砂等缺陷，铸钢件湿型砂常用膨润或普通粘土作为粘结剂，其加入量一般为9%--11%，目前很多工厂采用活化膨润土或天然钠基膨润土，以型砂的热湿拉强度或抗夹。特征：渣孔是铸件上的明孔或暗孔，孔中全部或局部被熔渣所填塞，外形不规则，小点状熔剂夹渣不易发现，将渣去除后，呈现光滑的孔，一般分布在浇注位置下部，内浇道附近或铸件死角处，氧化物夹渣多以网状分布在内浇道附近的铸件表面，有时呈薄片状，或带有皱纹的不规则云彩状，或形成片状夹层，或以团絮状存在铸件内部，折断时往往从夹层处断裂，氧化物在其中，是铸件形成裂纹的根源之一。

刷涂料：为保护金属型和方便排气，通常在金属型表面喷刷耐火涂料层，以免金属型直接受金属液冲蚀和热作用。因为涂料层厚度可以改变铸件各部分的冷却速度，并有利于金属型中的气体。浇注不同的合金，应喷刷不同的涂料。如铸造铝合金件，应喷刷由氧化锌粉、滑石粉和水玻璃制成的涂料；对灰铸铁件则应采用由石墨粉、滑石粉、耐火粘土粉及桃胶和水组成的涂料。浇注：金属型的导热性强，因此采用金属铸型时，合金的浇注温度应比采用砂型高出20～30℃。一般的，铝合金为680℃～740℃；铸铁为1300℃～1370℃；锡青铜为1100～1150℃。薄壁件取上限，厚壁件取下限。铸铁件的壁厚不小于15mm，以防白口组织。开型：开型愈。形成原因：渣孔主要是由于合金熔炼工艺及浇注工艺造成的（包括浇注的设计不正确），模具本身不会引起渣孔，而且金属模具是避免渣孔的有效之一。

：1、浇注设置正确或使用铸造纤维过滤网。2、采用倾斜浇注。3、选择熔剂，严格控制品质。

　　形成原因为在凝固中冷却不均匀，局部应力集中，超过金属的弹性极限。图6型芯撑未熔合产生的裂纹图7夹渣图8缩松夹渣的产生原因为铸件凝固中钢水中的非金属夹杂物上浮至铸件上表面所致，缩松是后凝固部分的残留金属由于温度梯度小而同时凝固。特征：裂纹的外观是直线或不规则的曲线，热裂纹断口表面被强烈氧化呈暗灰色或黑色，无金属光泽，冷裂纹断口表面清洁，有金属光泽。一般铸件的外裂直接可以看见，而内裂则需借助其他才可以看到。裂纹常常与缩松、夹渣等缺陷有，多发生在铸件尖角内侧，厚薄断面交接处，浇冒口与铸件连接的热节区。

形成原因：金属模铸造容易产生裂纹缺陷，因为金属模本身没有退让性，冷却速度快，容易造成铸件内应力增大，开型过早或过晚，浇注角度过小或过大，涂料层太薄等都易造成铸件开裂，模具型腔本身有裂纹时也容易裂纹。铸造的定义：是将金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型。常见的铸造有砂型铸造和精密铸造，详细的分类如下表所示。砂型铸造：砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。精密铸造：精密铸造是用精密的造型铸件工艺的总称。它的产品精密、复杂、接近于零件后形状，可不加工或很少加工就直接使用，是一种近净形成形的*工艺。常用的铸造及其优缺点1.普通砂型铸造制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结。

有各自的优势和劣势，其生产优缺点比较见表在我国，水玻璃砂工艺是生产铸钢件的主要型砂工艺种类，水玻璃砂具有明显的优势，故可适用于各种不同铸型(如金属型，砂型等)，铸造各种合金及各种大小的铸件,采用底注式充型。金属液充型平稳，无现象，可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，了铸件的合格率,铸件在压力下结晶，铸件组织致密，轮廓清晰，表面光洁，力学性能较高，对于大薄壁件的铸造尤为有利,省去补缩冒口，金属利用率到90-98%,劳动强度低。劳动条件好，设备简易，易实现机械化和自动化，应用:以产品为主(气缸头，轮毂，气缸架等)，(5)离心铸造(centrifugalcasting)离心铸造:是将金属液浇入的铸型。：1、应注意铸件结构工艺性，使铸件壁厚不均匀的部位均匀过渡，采用的圆角尺寸。2、涂料厚度，尽可能使铸件各部分达到所要求的冷却速度，避免形成太大的内应力。3、应注意金属模具的工作温度，模具斜度，以及适时抽芯开裂，取出铸件缓冷。

　　机器生产率高，例如国产JⅢ3型冷空压铸机平均八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次；压铸型寿命长，一付压铸型，压铸钟合金，寿命可达几十万次，甚至上百万次；易实现机械化和自动化；经济效果优良。特征：冷隔是一种透缝或有圆边缘的表面夹缝，中间被氧化皮隔开，不*融为一体，冷隔严重时就成了“欠铸"。冷隔常出现在铸件顶部壁上，薄的水平面或垂直面，厚薄壁连接处或在薄的助板上。

　　机器生产率高，例如国产JⅢ3型冷空压铸机平均八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机平均每八小时可压铸3000~7000次；压铸型寿命长，一付压铸型，压铸钟合金，寿命可达几十万次，甚至上百万次；易实现机械化和自动化；经济效果优良。形成原因：1、金属模具排气设计不合理。2、工作温度太低。3、涂料品质不好（人为、材料）。4、浇道开设的位置不当。5、浇注速度太慢等。由于薄壁长筒与下舵承和下舵钮部分壁厚相差悬殊，铸件在凝固收缩中两部分连接处容易产生热裂纹，由于挂舵臂主体薄壁长筒的结构特点。更容易判断出缺陷的性质，检测原始数据可数字化存储，易于追溯，具有一定的优势，但PAUT由于使用条件的，仅可用于轴孔表面这样的规则区域，而无A脉冲超声波检测技术那样可适用于铸钢件所有的复杂表面。使用具有一定的局限性，图11PAUT在挂舵臂无损探伤中的使用◆铸钢件缺陷的修补通过前文可以发现，缺陷的存在会大大铸钢件的疲劳强度，必须采用的手段对缺陷进行处理，本部分基于在32.5万吨挂舵臂铸钢件检验中遇到的缺陷修复实例进行分析。按照CCS材料与焊接规范的规定。

：1、正确设计浇道和排气。2、大面积薄壁铸件，涂料不要太薄，适当加厚涂料层有利于成型。3、适当模具工作温度。4、采用倾斜浇注。5、采用机械震动金属模浇注。

天津ZG4Cr25Ni35NbW锅炉铸件特征：在铸件表面或内部形成相对规则的孔洞，其形状与砂粒的外形一致，刚出模时可见铸件表面镶嵌的砂粒，可从中掏出砂粒，多个砂眼同时存在时，铸件表面呈桔子皮状。

或对树脂改性，使树脂具有热塑性。让呋喃树脂在高温时不结焦或少结焦，从而保证其有良好的高温容让性，(2)在呋喃树脂砂中加入附加物，使树脂砂具有热塑性,或者在收缩受阻严重处，加入木粉，泡沫珠粒,或者在铸型中相应部位放塑性好的退让块，其高温退让性。(3)采用固化剂，因为磺酸类固化剂容易引起铸件表面渗硫，在铸件表面引起微裂纹，成为龟裂源，(4)使用热系数较小的造型材料，如用铬铁矿砂等代替石英砂等，(5)减薄砂芯(型)的砂层厚度，如采用中空砂芯。例如:某类阀门铸件，仅仅通过减薄型芯砂层厚度，改变芯骨的连接，就了铸件的热裂缺陷，(6)在易产生裂纹的地方合理使用冷铁或找其它激冷措施，(7)采用能有效渗硫的涂。形成原因：由于砂芯表面掉下的砂粒被铜液包裹存在与铸件表面而形成孔洞。1、砂芯表面强度不好，烧焦或没有*固化。2、砂芯的尺寸与外模不符，合模时压碎砂芯。3、模具蘸了有砂子污染的石墨水。4、浇包与浇道处砂芯相掉下的砂随铜水冲进型腔。

：1、砂芯制作时严格按工艺生产，检查品质。2、砂芯与外模的尺寸相符。3、是墨水要及时清理。4、避免浇包与砂芯。5、下砂芯时要吹干净模具型腔里的砂子。故可适用于各种不同铸型(如金属型、砂型等)，铸造各种合金及各种大小的铸件；采用底注式充型，金属液充型平稳，无现象，可避免卷入气体及对型壁和型芯的冲刷，铸件的气孔、夹渣等缺陷少，了铸件的合格率；铸件在压力下结晶，铸件组织致密、轮廓清晰、表面光洁，力学性能较高，对于大薄壁件的铸造尤为有利；省去补缩冒口，金属利用率到90%～98%；劳动强度低，劳动条件好，设备简易，易实现机械化和自动化。缺点及局限性：升液管寿命短，且在保温中金属液易氧化和产生夹渣。主要用来铸造一些要求高的铝合金和镁合金铸件，如气缸体、缸盖、曲轴箱和高速内燃机的铝等薄壁件。6.离心铸造离心铸造是将金属液浇入的铸型。