[发明专利]一种铅锑合金塔体铸件的铸造方法

说明书

本发明提供了一种铅锑合金塔体铸件的铸造方法，包过模型的设计、制作、造型方法、合金的熔炼、浇注、缺陷焊补、加工。由于本发明针对单件或少批量薄壁大型铸件，因而采用消失模、树脂砂造外形，设计芯铁、减少用砂、增加排气、水玻璃砂刮板制芯相结合工艺，降低了模型费用及制作工期，有效地解决了较大型薄壁件浇注补缩困难、易产生浇不足、缩孔、气孔等铸造缺陷；针对铅、锑熔点、密度不同的特点，采用电阻炉熔化，减少污染、利于环保，温度易控制，通过倒包方式，降温、均匀成分，减少成分偏析，形成一种有效的铸造工艺方法。

技术领域

本发明属于铸造技术领域，具体地说涉及一种铅锑合金塔体铸件的铸造方法。

背景技术

铅锑合金熔点较低，熔融状态下流动性好，易于浇铸成型，具有很强的耐腐蚀性，常用来制作输送硫酸的泵、管及阀体、提炼硒等贵重金属的吸收塔等。较大型薄壁件传统工艺采用制作木型造外形、制作芯盒造砂芯，通过下芯工艺铸造薄壁件，造型方便，但对于单件或少批量，刻制模型费用高，成本大，周期长；较大型薄壁件浇注补缩困难，易产生浇不足、缩孔、气孔等铸造缺陷。传统熔炼工艺是将铅锑合金按比例放入事先制好的钢桶或坩锅内，放在焦炭上风机鼓风吹熔或者中频炉内放置坩锅熔炼，整个熔炼过程裸露在空气中，长时间氧化，损失铅锑合金，增加成本，形成烟气，污染环境，劳动强度大，温度难以保证；铅密度11.34g/cm³；锑密度6.7g/cm³，二者密度差较大，易形成成分偏析。

发明内容

本发明提供了一种铅锑合金塔体铸件的铸造方法，解决了背景技术中的单件或少批量较大型薄壁铸件，模型费用高，浇注补缩困难，易产生浇不足、缩孔、气孔等铸造缺陷；熔炼时易污染环境、劳动强度大、温度难以保证、易形成成分偏析等缺点。

本发明的技术方案是这样实现的：一种铅锑合金塔体铸件的铸造方法，包括以下步骤：

a.工艺设计：根据铸件外形，设计制作消失模模型，形成铸件外形，内腔设计中空砂芯芯铁；

b.造型与制芯：铸件外观树脂砂造型，底箱砂型预留排气孔；内芯采用水玻璃砂造型，浇注系统采用瓷管形成，铸铁石墨涂料涂刷；

c.熔炼、浇注：将铅锑合金材料按比例放入制好的容器内，电阻炉熔炼，通过倒包方式均匀成分和降温，摇包浇注；

d.拆箱落砂取件：浇注完成，拆箱取件，粗清型砂、芯砂，角磨机精清；

e.缺陷修补：局部气孔、缺肉铸造缺陷，气焊熔补；

f.加工：利用立车车制加工面，摇臂钻孔；

优选的，包括以下步骤：

a.工艺设计：采用反倒工艺，将塔体大口朝下，采用1.5%缩尺，制作消失模模型，形成铸件外形，预留芯头，多箱造型，内腔设计芯铁，形成中空砂芯，芯铁筒壁多钻孔，分两块制作砂芯，大砂芯刮板制芯，通过内部芯铁定位、连接；

b.造型与制芯：铸件采用70-100目砂，外形采用树脂砂造型，底箱砂型中间位置不填砂时，预留排气孔；刮板工艺制作内芯，采用水玻璃砂，芯铁外壁缠绕草绳，合芯后，螺栓连接两块砂芯形成中间大芯，安放大芯后，用砂填实间隙，防止底漏炮火；

浇注系统：直浇道采用陶瓷管，设置二层阶梯环形横浇道、内浇口多道，醇基铸铁石墨涂料涂刷；

c.熔炼、浇注：设计熔炼容器，将铅锑合金按比例放入事先制好的容器内，利用电阻炉熔炼，设定温度700±10 ℃、保温时间1.5 小时；准备2个浇包，溶液出炉后，通过倒包，均匀成分、降温；准备浇注平台，摇包浇注，浇注温度645±10℃，剩余液体浇注成薄的长条，留作修复缺陷用；

d.拆箱落砂取件： 浇注完成，拆箱取件，用风镐清理型砂、芯砂，角磨机精清；

e.缺陷修补：局部气孔、缺肉等铸造缺陷，用浇注剩余的料条、铸件飞边等气焊熔补；

f.加工：通过加工工装，2.5米立车，车制加工面；摇臂钻钻孔；