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[交流] 大型铸型中放置冷铁的原则和实践【转帖】

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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2019-5-9 23:16:05 | 显示全部楼层 |阅读模式

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    x
          在铸型中放置冷铁可以帮助控制传热,但要获得好的效果,使用技术和维护技术是很关键的,正确的管理和安放冷铁需要铸造技术人员根据铸件结构专门制做。
    , A1 V. _' ~1 b% m8 O1 G# t" U- a( l; `, l$ g  t
          问:在我们的铸钢生产中我们使用中100~150 kg的冷铁控制凝固。能帮助我们更好地理解在大型铸型中放置冷铁的原则吗?
      T+ m" u  I2 z, N6 E
    , R1 C) B# o" q0 u      答:有大量文献记录和论述了冷铁的重要性。不过,实践中仍然很难完全正确地使用冷铁,这是值得关注的。对于不熟悉的人来说,冷铁就是一块金属。冷铁的名称来自于使用它的目的:通过冷铁的传热,促使铸型内铸件某个特定区域凝固得更快。通过使用冷铁,铸造工作者就能控制凝固过程。, S" s% c3 |* h8 U: i4 s  ?
    . q6 V' p7 P- a- o
          当要消除“收缩”缺陷时,使用冷铁是很重要的,冷铁的作用不存在争议,问题是如何用好。小块冷铁特别受欢迎,因为好拿好放,在铸型内挪动时减少了对铸型的损坏。但是,放置重量超过100 kg的冷铁问题就比较大了。这里,要采取精确的工艺以保证每次都能完好地将冷铁放置就位。
    , c; `- V/ W: C7 ~, b* X$ z0 o& |/ H2 G" B$ b+ [$ s! L- v% z* L; K
          首先,任何好的工艺都有其基本原则。使用冷铁时应当坚持几条原则。
    7 y5 A8 T4 l* M, e' \' [. c- k6 ^& u, B% D- q! W4 O% z* X4 o
          (1)保持冷铁干燥。这可能是个简单直观的问题,然而如果不能管理好这个简单的实际操作,就可能使许多原本完好的铸件成为废品。这里所关注的是水分常常会不经意地引入浇铸过程。特别是,在一定的环境下,冷铁表面形成冷凝,常常造成铸件缺陷。0 X  y& z& H# z! u- d5 \( N

    / V, I8 a9 k1 C" S0 M      (2)保持与室温一样的温度。低温不利于型砂的硬化过程,低温阻碍硬化反应。围绕一块冷的冷铁,型砂的粘结度就比较弱,造成紧实度较差。) d0 o* t$ f& v6 R( w

    ( {/ @! ?9 E' p3 v  z      (3)锈蚀是另一个要考虑和要避免的问题。正如大家知道的,水分聚集在锈蚀处。一种常用的控制水分的解决方案是采用耐火涂料,推荐使用无水涂料,有各种无水涂料,如铬砂和醇基涂料等。在放置冷铁前,应对冷铁进行抛丸处理,去掉表面存在的杂物。1 d* D6 o# z) [6 Q' z+ p- x# |& h

    4 r6 M- ^" D7 r; {      (4)确认所用冷铁是为特定铸型/铸件设计的。如果不是,造型和制芯起模时冷铁不会待得住。所以要确保冷铁被紧实在铸型和砂芯里。对于大型铸件,可以考虑将冷铁插入冷铁芯头。冷铁芯头就像加到模样里的砂芯芯头一样,当模样从铸型中起出后,冷铁就可以利用吊车插入芯头中。- f5 t7 J, p4 x' b  }; L
    : H. b+ d2 [! |- K& ^5 [+ w
          (5)大型冷铁也可以在造型时嵌入型砂中。冷铁可以直接放到模样上,或者,模样和冷铁之间可以紧实一层型砂(即暗冷铁,又称挂砂冷铁)。当放置冷铁的面不是水平时,这种在紧实砂型时放置冷铁的方法是很有用的。- S3 e8 d# j) G, L% }* N
    # q4 D7 |! s8 ^8 D' S
          (6)注意大型冷铁的起吊和放置。我们来考虑一下起吊方法,当移动大型冷铁时,试试在冷铁上焊上钩吊点(例如,钢环),利用带起吊钩的两腿吊链或者三腿吊链起吊。利用吊车小心地将冷铁放到模样上。在这方面,也可以用电磁铁。: W" j8 g4 \. \
    % r8 q9 _; V( s! n1 R# ^2 b# V1 w! V
          (7)冷铁放入后,必须让冷铁保持固定,待得住。通常,冷铁放在下型中或者铸型的侧立面,对这两种放置情况必须采用固定器固定冷铁。一种方法 - - 采用钢环 - - 让钢筋穿过钢环,让型砂在钢环周围紧实。这就制造了一个固定点,让冷铁固定。/ {/ _( @0 f3 d
    / P+ ~& W( i8 u0 A8 g7 L- X
           同样,也可以通过焊接将大型冷铁焊在固定物体上固定就位。这可以通过采用Z型-钢筋来实现。焊接上钢筋的冷铁在造型时置入砂型,当围绕带钢筋的冷铁的型砂被紧实时,钢筋就将冷铁固定住了。
    / I( F. n) [9 U# r+ l4 ]9 p
    1 b$ z8 C2 r' e  c- k" Q                                                                   (来源:《铸造》201703期)
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    [LV.7]常住居民III

    发表于 2019-5-10 09:24:27 | 显示全部楼层
    冷铁在生产过程中使用很频繁,我见过接近1吨的冷铁外冷铁,也使用过各种内冷铁
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2019-5-10 12:55:00 | 显示全部楼层
    芯撑是不是某种意义上的内冷铁?
      c. J. Y; Q; \0 q4 K2 o
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    发表于 2019-5-10 13:30:41 | 显示全部楼层
    铸造小猫 发表于 2019-5-10 12:55' H3 e& T* c" Q. ~, D7 b
    芯撑是不是某种意义上的内冷铁?
    9 i& U) G2 v* d" f
    芯撑是为了防止抬箱变形设置的一种工艺措施,你可以把他想象成内冷铁,但其从功能和效果上均不是一回事
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    29 分钟前
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    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2019-5-10 14:06:45 | 显示全部楼层
    铸造小虎 发表于 2019-5-10 09:249 h" T2 \7 k$ O, b+ e7 z- r
    冷铁在生产过程中使用很频繁,我见过接近1吨的冷铁外冷铁,也使用过各种内冷铁 ...
    , u+ T; ?  ^  b, @- _9 G1 o
    内冷铁的风险比较大!
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    发表于 2019-5-10 14:21:15 | 显示全部楼层
    铸造小狗 发表于 2019-5-10 14:06
    5 t; G0 i$ P$ L内冷铁的风险比较大!

    ' H! [! B% _4 ?' F, G% B做过很多次,处理好了没有问题
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    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2019-5-10 15:25:30 | 显示全部楼层
    铸造小虎 发表于 2019-5-10 14:21
    : ]# n+ f* S3 F  Q3 f+ v1 N2 m做过很多次,处理好了没有问题
    4 j) ]% a% ?" N+ M6 J
    探伤也能过?
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    [LV.10]以坛为家III

     楼主| 发表于 2019-5-10 15:56:33 | 显示全部楼层
    铸造小猫 发表于 2019-5-10 12:55
    ( u* _" Z. y" f芯撑是不是某种意义上的内冷铁?
    ! F0 `" g9 p8 |6 m# \
    如果将其也视为冷铁的话,那效果是极其微小的,主要作用还是在固定上~
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    3 天前
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    发表于 2019-5-10 18:22:55 | 显示全部楼层
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    2018-11-19 21:56
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    发表于 2019-5-10 19:38:24 | 显示全部楼层
    铸造小狗 发表于 2019-5-10 14:06
    . z8 \) e& w0 Z7 K1 L" g6 b内冷铁的风险比较大!

    ' W: i( X4 \. [: T) C4 S0 G我感觉内冷铁很难熔合掉
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    2018-11-19 21:56
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    发表于 2019-5-10 19:40:02 | 显示全部楼层
    冷铁表面的涂料有刷的,也有专门打磨掉的。! \1 \# p4 D9 E% U" q
    大家一般铸钢外冷铁用什么材质啊?
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     楼主| 发表于 2019-5-10 19:47:00 | 显示全部楼层
    fbi-2008 发表于 2019-5-10 19:400 d- i; T) D+ j" X' N4 s" @5 r
    冷铁表面的涂料有刷的,也有专门打磨掉的。6 i+ ^/ Y! @5 P
    大家一般铸钢外冷铁用什么材质啊? ...
    ' }/ G( `" J1 }/ l% k" ?$ [
    外冷铁,我是采用灰铸铁的,个人认为比较好~- W. \8 m! m$ E: R) |9 G0 c6 b6 |
    3 P( b8 o3 c# @; O' x
    至于内冷铁,我是能不用的尽量不用,不管在什么材质上,往往加工之后会有问题,当然,不重要的件,诸如压铁、配重铁等,我也没少用~
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    2018-11-19 21:56
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    发表于 2019-5-10 22:22:02 | 显示全部楼层
    老翻砂匠 发表于 2019-5-10 19:47, s) u1 M* d5 m+ A: D5 M" B
    外冷铁,我是采用灰铸铁的,个人认为比较好~- l! d0 j. W& C7 L1 W% b' D

    " @# g. f4 F8 ^- _. D至于内冷铁,我是能不用的尽量不用,不管在什么材质上,往 ...
    1 P3 T* ^  v( X
    铸钢厂应该还是钢质冷铁比较多。方便,余钢可以浇注,报废铸件可以气割出来,或者买圆钢啥的切割出来。
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    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2019-5-10 22:53:06 | 显示全部楼层
    fbi-2008 发表于 2019-5-10 19:38! x# }) I6 S# n( \8 O: n6 T
    我感觉内冷铁很难熔合掉

    + A+ c% c. \# e9 E) U" o或者熔合的不完全,对于加工面是很忌讳的!
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    发表于 2019-5-11 01:43:00 | 显示全部楼层
    铸造小狗 发表于 2019-5-10 22:537 }# X% @8 A. Q0 o- p4 m, h# _
    或者熔合的不完全,对于加工面是很忌讳的!
    / ]5 N- m2 u  o
    芯撑都有融合不好的情况,何况内冷铁# S% p6 h4 b' `$ P! P2 W
    我之前见过用内冷铁的,加工的时候去除(放在螺栓孔的位置,确保可以加工掉,但也出现过偏的情况,导致不好加工,只是表层融合,解剖的时候明显有色差)
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    发表于 2019-5-11 06:06:03 | 显示全部楼层
    铸造小猫 发表于 2019-5-11 01:430 H0 _, _8 }) t  ~
    芯撑都有融合不好的情况,何况内冷铁% e0 b4 S  a0 N1 J4 x1 [" n3 y
    我之前见过用内冷铁的,加工的时候去除(放在螺栓孔的位置,确保可 ...
    - _# k( B/ R) S! Q8 z: Y4 ]
    所以,在用内冷铁方面,虎子还是有一套的!
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    发表于 2019-5-11 07:31:36 | 显示全部楼层
    铸造小狗 发表于 2019-5-11 06:06 9 g+ I/ b$ w+ p
    所以,在用内冷铁方面,虎子还是有一套的!

    * x/ h" L) F. m- c就我帖子里发的直径1040毫米,重量3吨多,厚度140的钢球,刚开始沈阳姜所定的工艺采用直径30的螺纹钢做的冷铁,通过解剖确实全部融化了,单由于受到挤压应力,容易破裂,因此修改工艺的时候我全部取消了,达到客户使用效果
    0 l$ s$ V' a: `/ m; Q
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     楼主| 发表于 2019-5-11 09:39:57 | 显示全部楼层
    铸造小虎 发表于 2019-5-11 07:31
    ' a) b% A( k) p就我帖子里发的直径1040毫米,重量3吨多,厚度140的钢球,刚开始沈阳姜所定的工艺采用直径30的螺纹钢做的 ...
    * W  M! ?+ x) B: G
    感觉有点不可思议,全部融化,那这温度有多高啊?后来取消了,就不用内冷铁了?是吗?铸件是不是要求不高?
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    发表于 2019-5-11 09:45:11 | 显示全部楼层
    老翻砂匠 发表于 2019-5-11 09:392 a$ I+ F2 R& p) G. o0 l. V/ C% }, `
    感觉有点不可思议,全部融化,那这温度有多高啊?后来取消了,就不用内冷铁了?是吗?铸件是不是要求不高 ...
    8 s: A4 S2 |2 N0 C2 p, i' A
    8个直径1040毫米的钢球互相碰撞碾压煤块,其应力非常大,客户只要保证使用,没有提出其他要求
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     楼主| 发表于 2019-5-11 10:05:56 | 显示全部楼层
    铸造小虎 发表于 2019-5-11 09:45
    / L% H3 P1 x) ^# {  @' C1 N' ]1 N8个直径1040毫米的钢球互相碰撞碾压煤块,其应力非常大,客户只要保证使用,没有提出其他要求 ...
    ( H# |  b# W' x  i
    那你敢用在重要的、且加工的铸件上吗?
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