【摘要】適當(dāng)提高鐵液碳當(dāng)量，提高砂型強(qiáng)度；提高鐵液初始澆注溫度，選擇碳鋼、普通灰鑄鐵或球墨鑄鐵回爐料作原料；減少鐵液自身含氣量，防止砂芯吸潮和底板產(chǎn)生變形；以及固定好砂芯，改進(jìn)濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高擋渣效果是保證閥門(mén)鑄件質(zhì)量和提高其生產(chǎn)效率的有效途徑。
閥門(mén)鑄件是鑄件中的主導(dǎo)產(chǎn)品之一，市場(chǎng)年需求量很大。但由于生產(chǎn)原料漲價(jià)，使生產(chǎn)成本大幅提高；生產(chǎn)效率相對(duì)其他鑄件來(lái)說(shuō)較低及廢品率較高等因素，嚴(yán)重影響了閥門(mén)鑄件的產(chǎn)出。
1.造成閥門(mén)廢品的主要原因是縮孔、縮松、渣孔、砂眼、夾砂和氣孔。
2.廢品主要缺陷的成因分析
(1)熔化設(shè)備對(duì)鐵液成分的保障能力較差和混砂設(shè)備的穩(wěn)定性不好。鐵液成分受焦炭、爐型、風(fēng)量、原料狀況等多種因素制約；樹(shù)脂砂受溫度、樹(shù)脂和酸加入量等因素影響。如砂子經(jīng)常不經(jīng)過(guò)再生和冷卻床，使砂子溫度很高，嚴(yán)重影響了砂型強(qiáng)度，導(dǎo)致鑄件脹砂嚴(yán)重，增加了鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松缺陷傾向。
(2)型腔中的散砂和澆注過(guò)程中鐵液的沖擊直接導(dǎo)致砂眼和夾砂缺陷。
(3)鐵液在熔化設(shè)備中總會(huì)有渣生成，澆注時(shí)鐵液中的固態(tài)和液態(tài)渣隨鐵液一起進(jìn)入型腔形成渣孔。
(4)在生產(chǎn)過(guò)程中，鐵液中的氮含量隨著溫度的升高而增加，隨著碳當(dāng)量的提高而降低，當(dāng)?shù)蜌湓谝黄饡r(shí)，便容易形成氣孔，這是氣孔的主要來(lái)源。
(5)模底板剛性較差，造型前放置不平而變形，導(dǎo)致砂型分型面不平，合型時(shí)上下型分型面處間隙較大，造成分型面處尺寸、形狀不良。
(6)2.2m閥體支腳處砂芯在澆注過(guò)程中向下漂移，是支腳處上下壁厚不均的主要原因。
3.改進(jìn)措施
根據(jù)閥門(mén)鑄件缺陷的成因，我們主要從以下幾個(gè)方面采取了改進(jìn)措施：
(1)適當(dāng)提高鐵液碳當(dāng)量，利用石墨化膨脹增強(qiáng)材質(zhì)的自補(bǔ)縮能力。
(2)舂箱時(shí)保證型砂的緊實(shí)度，提高砂型強(qiáng)度，促進(jìn)鑄件自補(bǔ)縮能力。
(3)合型前將型腔內(nèi)的散砂吹干凈，并對(duì)型腔內(nèi)進(jìn)行仔細(xì)檢查。
(4)現(xiàn)場(chǎng)澆注后遺留下未澆注的閥體砂型，其澆口杯和出氣孔要蓋嚴(yán)實(shí)，防止散砂進(jìn)入。
(5)澆注前將鐵液表面的固態(tài)渣清干凈；提高鐵液初始澆注溫度，降低鐵液產(chǎn)生二次氧化渣的傾向；閥門(mén)鑄件盡量安排在開(kāi)爐后初期澆注，減少包襯在多次使用后產(chǎn)生大量的稀薄渣；針對(duì)610mm(24in)F體閥門(mén)，對(duì)于橫澆道搭接處，結(jié)合澆注時(shí)的其他參數(shù)，在進(jìn)出口處均安置過(guò)濾網(wǎng)，并將多片搭接式纖維過(guò)濾網(wǎng)改進(jìn)為單片式，以提高澆注系統(tǒng)的擋渣效果。
(6)原料盡量使用碳鋼、普通灰鑄鐵或球墨鑄鐵回爐料；降低鐵液中的合金元素如Cr、Mn等含量，減少鐵液自身含氣量；將下芯前的砂芯全部架空刷涂料且限期存放，以防砂芯吸潮；在陰雨天或濕度較大的季節(jié)，下芯前最好用噴燈將型腔、砂芯表面烘烤一遍，以減少砂型發(fā)氣量；采用高溫澆注小閥門(mén)，以利于鐵液自身排氣和減少鑄渣產(chǎn)生。
(7)澆注1067mm(42in)F體閥門(mén)時(shí)，要求在固定混砂機(jī)前的同一個(gè)底板上舂上、下型，且底板上不得有任何雜物；不允許在別的地放，以減少變差來(lái)源；禁止將砂型和模底板一起吊運(yùn)，防止底板產(chǎn)生變形。
(8)澆注2.2n，閥體時(shí)，在支腳砂芯的芯頭上放適量的樹(shù)脂砂，并盡快合型。
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