第6卷 第3期 江 汉 石 油 科 技 VOL.6 NO
. 3
1996年9月 JIANGHAN PETROLEUM SCIENCE AND TECHNOLOGY SEP
. 1996
大型活塞式气体压缩机缸体的铸造工艺
朱世洲 ‘
(江汉石油管理局第三机械厂)
摘 要 针对大型活塞式气体压缩机缸体铸造的整个过程,介绍了工艺
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
的分
析与选取、造型、制芯、令箱、浇注等等。该工艺方案对其它串皮芯铸件铸造工艺具有参
考价值。
主题词 压缩机 机械零件 制造 工艺
流程
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(一)工艺方案的分析与选取 ’
1.缸体的工艺要求
该压缩机缸体的缸壁是主要工作面,压缩介质为天然气,天然气含硫,因此缸壁要耐磨、耐腐
蚀,并应有足够的强度来承受压缩时所形成的力。故要求缸壁加工后光洁无任何铸造缺陷,且组
织致密。 .
2.工艺方案的选择原则
鉴于对铸件使用的要求,在确定工艺方案时首先要保证缸壁的质量。 ·
方案 1,采用卧浇由中心孔分型,这种方案造型、下芯合箱都比较方便,但浇注位置不合理。
因浇口由分型面进入型腔,下层的水层桐油芯和气道树脂砂芯,受热后所产生的气能顺利的排
出,排气方向和铁水进入方向一致,当铁水超越分型面后,气层的排气方向和铁水的进入方向仍
一 致,而水层油芯的排气方向和铁水的进入方向相反,上部油芯受高温后产生大量的气体,这些
气体由上向下经分型面的芯头排气,这时下部油芯的气尚在大量流向分型面的排气孔,形成上下
气对头,因排气反向,油芯内气压上升气层从油芯
表
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面渗漏进铁水,形成气孔。浇i11正对中心缸
孔芯子易造成砂眼,铁水较长时间冲刷使铸件局部过热形成粘砂。
型腔内的气体和浮砂以及铁水中卷入的渣子,上浮后一部分能沿芯子周围上升,有些在芯子
下部的上浮到缸孔芯子下面受阻,而被包于铁水中,造成缸壁夹砂、夹渣及气孔。该方案虽操作
方便但不能保证质量,不可取。
方案2,立做立浇,模型做成整体的。为取模及下芯方便,外型用芯子组成,中间芯子分成三
段,浇口由下部进入。该方案使铁水进入方向和排气方向一致,铁水由下而上慢慢上升,使气体、
砂子、渣子等能上浮到上平面,加大上表面的加工量,可以在加工时将其切除。但操作非常麻烦,
披缝多、铸件清铲工作量大。
方案3,根据上述两个方案的优点,采用中心分型卧做立浇的工艺,这样下芯方便,尺寸容易
控制。合箱后紧固立起浇注,铁水由直浇口经环形横浇口沿下披缝浇口进入型腔,铁水由下向上
平稳上升,上面有排气孔排除型腔内的气体,浮砂及渣子浮到上平面经加工切除。
江 汉 石 ’油 科 技 j‘ 第分卷
(二)造型
采用粘土砂、木模、球铁砂箱 合箱手工造型,取模后修型 挖型腔排气道,l扎芯景出气孔和
固定芯子的孔,刷涂料。烘烤:在砂型烘窑内烘干。
(三)制芯
(1)水层 告采用桐油砂。①桐油砂配方及混碾工艺:40~70#石英砂 100%+糊精(1%~
1.5%)( 昆碾10~15rain)+桐油(2.1%~2.3%)(混碾 15 20min)。②气道用松香柴油放在器
皿内经加热均匀溶化成液态倒入冷水中,待冷却后取出用力拉,制芯时将其做成条状,放在油砂
的沟槽内,各气道要互相贯通。③芯铁用D6。~048的钢筋,由支承的芯头按芯盒腔型状向里沿
伸,在两边芯铁相交处应有150mm的搭接,两侧仍需由芯头向两边沿伸搭接,有些突出的部分应
放 D3铁丝加固。④制芯:把芯盒打扫干净,刷一层柴油,最后检查各活块的位置, 在两侧平面处
放四块0.75mm铁皮,开始填砂捣实 放芯骨和气道;第二次填砂捣实,放入中问半圆涪块看是否
到位,待到位后可取出,进入翻芯取芯盒过程。⑤翻芯:因桐油砂的湿度低,故把半圆块取出后,
在其空位中填入拌有锯末的泥芯砂,轻轻塞紧,刮平,把专用的烘芯板盖在上面, 用螺检紧固,吊
起使芯盒和底板一起翻转,松开紧固螺栓,用木榔头敲击芯盒使具松动,取芯盒框、侧板,在取小
孔的端头
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时要使半圆卷留在油砂内,用掺有锯末的砂子把芯子围好压紧。 ⑩烘烤:进红外线
烘箱,出炉后清除锯末砂再进红外线烘箱,进行第二次干燥,出炉后观其颜色应为深 咖啡色。⑦
修整芯子,刷涂料:先检查外观芯铁有无外露,气路是否通畅,有无缺损或多肉 再修补缺损、外
露的芯铁和气路,气路不通畅报废,磨去多肉,打圆角,抹一遍涂膏,刷涂料 苒推入烘箱焖火,烘
干表面涂料。 ,
(2)气道芯子。①用冷硬树脂砂制芯:其砂配方40~70目水洗砂 ioo% , 呋喃树骀(1(JN一 \
1)1.2%~1.5%,磷酸的加入量为树脂的40%一.50%,要由硬化时间而定。 ②制芯 芯骨用 8
钢筋,上下箱气道芯子的中间芯头应放吊芯环, 上箱四个进排气芯头应放固芯环lo气路甩松香拉
线,、由进排孔向 中心孑L汇合互相贯通 ③修整、涂刷:硬化的芯子脱模后应修磨圆角、芯子披缝
抹膏状白色涂料使其平滑,先刷白色涂料再刷黑色涂料。④烘干:在200℃进烘箱l'焖火t.sh。..
、 (3)’中心孔 :活塞运行部分和端头小孔分开制 ①采用冷硬树脂砂 配方女【Ⅱ前 ②芯
铁:用管子和钢板焊接而成,用草绳在管子外面缠两圈。③制芯:在草绳外刷泥浆后放入芯盒 使
上面 040小孔对准小芯头;填入树脂砂捣紧 ④修整、涂刷。⑤烤干。
(4)中心孔小芯、浇口杯 苎=:均采用桐油砂 操作过程和水层芯子·样。
(四)合箱 ‘一
- 。 (1 准备:①砂型出窑,用行车吊过来摆开。、砂箱应用铁块垫起,打扫干净,进行修车F 检查
所有的排气孔和穿固定铁丝的孔是否通畅,下披缝浇El芯并固定,抹刷涂料。一②把所有_的芯子吊
到合箱处,进行下芯前的检查清理,检查气路是否通畅,有无缺损或多 然后修理,修整后刷涂
料 ③所有要固定的芯子都要先穿上铁丝。 ⋯
(2)下芯:①先下气道芯子;在上下箱的五个芯头内放上面卷,用吊车将下半块气道芯手吊。
起、扶稳,这时将固紧螺丝穿入孔内(下型只一固紧铁丝),由下面将铁丝拉出,上半块气道芯下法
相同,铁丝要穿五根并由下面拉出。按工艺调整所有壁厚尺寸 用样板检查气道芯子圆弧面高
度a剪去吊芯铁丝,填好凹坑,刷涂料。②下水层芯子:在下箱六个圆弧芯头内放上面条 把 ’
芯放入其中,按工艺图检查所有有关尺寸,把靠浇口这边的芯头排气孔堵死。@下气缸大圆柱
第3一期 朱世洲:大型活塞式气体压缩机缸体的铸造工艺 .. ..87 .
芯;把芯子放倒,用一钢管从中阿孔穿过 用吊链将其吊起,慢慢放入型内 ,调整缸壁和长度尺
寸,用铁丝穿入管内卡死,男一端放在外型芯头内,调整尺寸,把间隙抹死刷涂料。④下上半水层
芯,在下半个水层芯分芯面上涂粘结剂,把上半芯抬上将四边对齐,测量缸壁厚度,用1ram铁丝
将六个芯头捆死,用涂膏将上下芯的分型披缝抹死,刷涂料。 一
(3)把上下箱分别吊起拧紧所有紧固铁丝,将箱放下,用喷嘴烘烤。
’(4)合箱:①检查型腔有无浮砂或损坏,用吸管清理浮砂。②把铁丝穿入水层芯头排气孔,并
在六个水层芯头、大芯芯头、小芯芯头上卷放面条。③ 吊起上箱翻转,合箱。④糊箱前用披缝铁
把砂箱四角塞好,为在紧箱时使披缝铁受力,不会压坏型腔分型面,用糊箱泥将合箱面封住,并抽
出水层排气孔的内引气铁丝,用螺栓紧固。立起放入坑内把下部埋好以免跑火。⑤准备好浇注
试样砂型。
(五)浇注
(‘1)采用材料:CrMoCu合金铸铁,050mm试棒, :280MPa。
(2)浇注温度:i280"C以上用光学高温计测量,浇注时要点燃气孔,浇注速度先快后慢, 浇满
后继续浇 3~5s让铁水由型腔出气冒口流出一部分,浇注试棒。
(3)开箱:等 24h后开箱。
(六)结束语
我厂生产大型活塞式气体压缩机缸体采用该工艺 在试制过程中除在尺寸、精度上作过调
整外,其它诸如呛火、包砂、起皮、粘砂等铸造缺陷均未出现过,实际生产效果良好 我厂生产的
夫然气发动机的缸体也采用这种工艺方案,并对生产其它水冷大型内燃机缸体有一定的参考价
值。
。 (编辑 刘燕)
仪 表 厂 依 靠 科 技 进 步 取 得 明 显 效 果
近几年,仪表厂积极依靠科技进步,采用联合开发、自我开发 消化引进等形式开发新产品,
加速了科技成果向生产力的转化,取得了明显效果。1995 年新产品产值1614万元,占全厂匀j产
值的 55%,,1996年计划新产品产值超过2100万元o - 一
近几年来,仪表厂开发出一系列技术精尖,质量过硬的新产品,今年4月中原油田低压试井
仪器评仪会上,SG7和SG5型主动仪在7个厂家多种产品的评比中夺得金牌,CPG32—1型超高
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