铸钢件工艺.docx

十一）铸钢件铸造技术1、 生产工艺流程检验检验铸件待冷却油漆铸件出型清砂检验检验铸件毛坯精整检验模具、芯骨、工装、夹具、专用检测器具、专用加工设备原辅材料、备品、备件冶炼抛丸浇注发运铸件热处理机加工造型包装铸件清理检验检验检验检验检验检验检验2、产品主要成份、性能、技术质量指标（1）材质要求具体化学成份为（%）： C 0.17〜0.23； SiW0.60； Mn 1.0〜1.50； PW0.020； SW0. 015； CrW0. 30； MoW0. 15； NiW0.40； A1W0.020 ; Re0.2 〜0.35（加入量）（ 2） 机械性能要求屈服强度$230Mpa 抗拉强度$450Mpa延伸率$22% 冲击功240J1） 按GB11352标准要求随炉提取试样，每一个炉号制备二组试 样，其中一组备查2） 为确保具有良好的焊接性能，节点铸件碳当量控制在CEW 0.423） 铸件表面质量符合设计要求，表面粗糙度达到 GB6060.1 标 准要求4） 铸件的探伤要求，按GB7233探伤，采用6俪探测头，管口焊 缝区域150mm以内范围超声波100%探伤，质量等级为II级， 其余外表面10%超声波探伤，质量等级为 IV 级。

不可超声波 探伤部位采用 GB9444 磁粉表面探伤，质量等级为 III 级5） 节点的外形尺寸符合图样要求，管口外径尺寸公差按负偏差 控制6） 热处理按照 Q/32182HQA05-2002 标准要求， 铸件进行正火处 理（920±20°C，出炉空冷，加640±20°C回火处理）7） 涂装处理要求：表面采用抛丸或喷砂除锈，除锈等级 Sa2.5级，随即涂水性无机富锌底漆，厚度50p m,环氧云铁中间漆 2X30p m3、铸造工艺参数（1） 加工余量按照 GB/T11350-89, CT12H/J 级2） 模样线收缩率 2.0%铸件毛坯尺寸偏差符合GB6414-86中CT12要求4、铸造工艺说明（ 1）为保证叉管与杆件相交处质量，考虑尽可能将支管水平放 置，分二箱造型，在铸件上平面分型，整体分两半实模2） 冒口采用标准保温冒口套①400Xh600, 5件，（3） 型砂：铸型和泥芯均采用树脂砂，表面涂锆英粉涂料二遍， 用煤油喷枪辅助烘干4） 铸件毛重约6000炮，浇冒口约重3000kg,工艺出品率66.7%氧化法冶炼工艺时间序号工序操作要点用允许的最大功率通电，熔化炉料推料助熔12通电熔化助熔熔，熔化后期，加入适量渣料造渣及矿石，炉料熔化60%〜80%时，可吹氧助熔，熔化末期，可适当减小送电功率化炉料熔清后,充分搅拌钢液，取1号钢样，期3取样、脱磷扒渣、分析C、P、Cr、N、Mo、V符合要求时，带电 放出全部或大部份炉渣，加入脱磷剂,加入渣 料、出渣，保持渣量在3%左右（要求C20.46% PW0.014%）钢液温度达1560°C以上时，可进行吹氧脱碳，或吹氧一矿石脱碳操作。

吹氧压力4脱碳0.6〜0.8Mpa，当火焰大量从炉口冒出时，供 电继续吹氧,耗氧量（单独吹氧时）约6〜9m3/1化期5取样钢估计钢液含碳量降至低于规定下限0.10%左右停止供氧，充分搅拌钢液，取2#钢 样，分析 C、P、Mn、Cr、Mo、Ni、V、Cu、Si（如咼碳铁合金时，低碳应再适当降低，PW0.009 ）预脱氧6扒渣、预脱氧、脱硫除去全部氧化渣（除渣过程中先带电，后停 电），加入锰铁，并加入2%〜3%渣料和脱硫剂，（碳： 氟石：耐火砖块=4： 1.5： 0.2），造稀薄渣还7还原稀薄渣形成后，加碳、氟石和碳粉，恢复供电， 造白渣还原，钢液在良好的白渣下保持的时间原一般不少于20min期8取样充分搅拌钢液，取3#钢样进行全分析C、Si、 Mn、 Cr、 Mo、 V、 Ni、 Cu、 P、 S9调整成分根据钢液分析结果，调整钢液化学成分（含硅量要在出钢前7〜10min内调整）10测量测量钢液温度，要求出炉温度1620°C〜1640 C做圆坯试样，检查钢液脱氧情况出钢11出钢钢液温度符合要求，圆坯试样收缩良好时，停电，升咼电极，插铝0.8 kg/t钢，终脱氧附：a 、炉料主要由无油、无砂泥、杂物少锈的碳素钢锭切头、锻造料 头、厚边角料、废机器另件等，炼钢生铁（或铸造生铁）和本钢种的 回炉料或同一组钢种的回炉料（炉料的平均含p、S量W0.05%）b、炉料应装得紧密，以利于导电和导热，装金属料前应先在炉底和炉面处铺上2%的石灰，以保护炉底，并在熔化期中造渣脱P （详见氧化法炼钢工艺规程）。

C、各种合金的调整条件、时间及收得率和增C增P量见氧化法 炼钢工艺规程d、炉料的平均含碳量应满足氧化期中脱C的要求，此钢脱碳量 为0.35%〜0.45% （炉料较好的条件下取下限）新修的炉衬易使钢液 吸收气体，因此，氧化期脱碳量应适当增加，新筑炉后第一炉的脱C 量应在0.5%以上，中修炉后第一炉的脱C量应在0.45%5、质量保证措施质量控制是保证生产合格铸件的基本保证，在铸钢节点制作过程中，主要的质控方法如下：1）化学成份控制为了确保化学成份控制在标准之内，浇注之前，必须对钢水成份 进行炉前快速分析如成份合格方可浇注，否则须调整钢水成份，待 成份合格后方可浇注采用直读光谱仪进行炉前快速分析确保具有良好的焊接性能，碳当量控制0.42%以下件冷却凝固后， 在试块上取样，再进行一次化学分析，此样做为最终化学成份结果2）机械性能控制铸件浇注时用同炉钢水，浇注试样经随炉热处理后、机械加工制 成标准试样，对其进行机械性能试验3）表面质量控制铸件出厂前，需对铸件进行无损检测， 铸钢件不允许有影响使 用性能的裂纹、冷隔、缩松等缺陷存在铸钢件的管口焊缝以外 150mm 区域范围，按GB7233-87《铸钢件超声探伤及质量评定方法》进行超 声波检测，质量等级为II级；其它可探测外表面20%超声波探伤，质 量等级为III级；铸钢件外表面按GB9444-88标准，采用磁粉表面探伤 II级合格。

4）尺寸控制 铸钢节点在从图纸向模型和铸件转换过程中，每一个步骤都可能 产生误差，造成几何形状发生变化测量是用于检查模型和铸件空间 位置以及为钢结构安装制定基准的必不可少的工序之一6、保证良好焊接性能的措施（1）加强金属炉料的控制1）控制配料质量（见前）2） 适当增加脱碳钢，降低P和有害杂质3） 控制炉料含P、S量4） 控制炉料残留元素含量，特别是Sn、Pb等（2） 加强冶炼质量的控制1）保证化学成份在规定范围内2） 在保证屈服、抗拉强度等机械性能的同时，降低碳当量，尽 可能使 C 取在下限， Mn 取在上限3） 合理使用脱P齐山加速熔化末期和氧化初期脱P量4） 合理使用脱 S 剂，提高还原质量, 出钢采用钢渣混流工艺来 增加脱 S 量5） 适时造还原渣，提高钢液预脱氧、终脱氧质量3） 加强造型、浇注质量的控制，合理选择工艺出品率1） 出钢后镇静5 分钟，清除夹杂物2） 采用低温快浇工艺3） 烘干的耐火砖辅设开放式浇道，防止吸氧、断流、停浇4） 清除浇包、铸型型腔、浇道内一切杂物、渣砂，防止夹砂、 夹渣5) 合理使用冷铁、冒口，防止缩孔、缩松、裂纹6) 严格砂型、砂芯的烘干工艺，控制合箱待浇时间。

7) 浇注后严格按工艺进行保温8) 消除偏析4) 选择合理的热处理工艺，改善金相组织、消除内应力(5) 焊接面选择合理加工余量，消除表面氧化、脱C层，且具有良 好表面金相组织 6)所有焊接面均进行磁粉、着色、超声波探伤，确保无缺陷 7)发货前注重对焊接面的保护7、焊补工艺规程焊接工艺规程编号：2004 -86 日 期：2004.5.1依据的标准：JISG5102焊接方法：手工电弧焊( 1)母材牌号为：GS-20Mn5 (N)铸件补焊坡口形式根据缺陷制定( 2)填充金属填充金属材料(型号)：E5155B填充金属尺寸:①3.2①4.0 熔敷焊缝金属厚度范围：根据缺陷制定( 3)焊接位置坡口位置：根据缺陷制定( 4)焊后热处理温度范围： 600—640 °C 时间范围： 3-4min/mm（5）预热最小预热温度：200C 最大层间温度:250C 预热保持焊后保温缓冷方式：用石棉布包扎或进恒温炉（6）电流特性电流直流 极性反接安培140A伏特22〜26V（7）焊接方法无摆动或摆动焊：摆动打底焊道和中间焊道的清理方法：手锤清渣或砂轮机缺陷去除方法：砂轮机或预热气刨再以干式磁粉探伤确认缺陷是 否完全除去摆动方式：横向摆动焊接速度：6—12 cm/min锤击有无：有8）焊后处理的热处理焊层焊接方法填充金属电流电压焊接速度范围其它种类直径极性电流手工电弧焊E5155B巾4.0直流反接140A22-26V6-12 cm/min。