高压闸阀铸件


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高压闸阀铸件

高压闸阀铸件

高压阀门铸件工作压力高,要求铸件本体组织致密。采用常规的保温冒口工艺,因冒口尺寸很大,造成切割困难,工艺出品率低,同时存在较大的热影响区,对砂芯的散热不利,使冒口下部常出现气缩孔; 而使用发热冒口,可使工艺出品率由原来的50 % 上升到78 % ,同时改善了砂芯的受热条件,从根本上解决了铸件气缩孔缺陷。高压阀门是采油、采气井口装置的主要零部件之一,技术要求: 铸件不得有裂纹、缩孔和夹杂等铸造缺陷,经70 MPa 的水压试验,不允许有渗漏现象; 非加工表面需进行荧光粉探伤,不允许有裂纹存在; 加工面需进行湿磁粉探伤,不允许有夹杂、气孔、裂纹存在。材质为ZG1Cr13 。

永嘉县环球机械厂多年从事高压闸阀铸件阀体的生产,先后采用了以下三种工艺方案进行生产试验。

( 1) 采用水玻璃石英砂,由于石英砂至今为止没有很好的涂料使用,所以阀体内腔加工时,常出现夹砂现象,铸件表面质量也很差,探伤时常出现微小裂纹。

( 2) 采用水玻璃石英砂型芯,铸件阀座部位热节孤立,需采用顶部放置冒口的方法 ,但因冒口尺寸较大,难以清除,铸件工艺出品率仅为50 % ,砂芯清砂困难,很不经济。

( 3) 采用呋树脂砂作为型芯用砂,且在边法兰及阀座上部均采用保温冒口的工艺方案 。由于呋树脂砂导热慢,保温冒口的保温作用不明显,因而冒口尺寸相对较大,而且阀座部位的芯砂由于顶部冒口的热作用,造成发气量较大,常使该部位产生气缩孔而报废。

高压闸阀铸件发热冒口的应用

针对以上情况,我们将发热冒口用于ZG1Cr13 高压阀体铸件,型芯均采用呋树脂砂,在中法兰及边法兰顶部放置发热暗冒口,而阀座部位采用冷铁激冷的方法,尾部也使用外冷铁激冷 ,成功地生产了ZG1Cr13 高压阀门铸件。通过对阀体铸件进行解剖和着色检查,铸件组织致密。现已生产近000 件,铸件工艺出品率达78 %~80 % ,正品率达96% 以上。

采用呋树脂砂生产的铸件表面光洁,尺寸精确,但由于其导热慢,若使用普通的纤维型保温冒口,其保温效果很不明显。对高合金如ZG1Cr13 等要求组织致密的承压铸钢件,使用发热冒口,保温性能明显,能显著减少冒口的尺寸,提高铸件的工艺出品率,并减少气割、气刨等后道工序的工作量,同时冒口尺寸小,减少了对砂芯的热影响,可大幅降低气缩孔的产生几率,铸件的正品率明显提高,经济效果明显。

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