專利名稱：水輪機(jī)葉片鑄造工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水輪機(jī)葉片鑄造工藝方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的水輪機(jī)葉片公知的技術(shù)鑄造工藝方法，按模樣分為木型模樣為水泥型，胎形木型實(shí)樣，木型整體實(shí)樣。按鑄造方法分為平臥造型平臥澆注，平臥造型垂直澆注，利用半機(jī)械化平臺立撞立澆，上述造型方法最大缺點(diǎn)是對設(shè)備、工裝能力要求極高。平撞立澆的特點(diǎn)為操作較復(fù)雜，需要有很大的起重設(shè)備，翻箱和起吊頻繁，砂箱剛度要求高。立撞立澆的操作復(fù)雜，不需要很大的起重設(shè)備，不需要翻箱，造型方便，但需要整套較復(fù)雜的地坑設(shè)備。如采用傳統(tǒng)工藝平臥造型垂直澆注，所需砂箱工裝重量為75噸，砂型重量66.6噸，總重141.6噸，吊車起重能力為150噸；如利用半機(jī)械化平臺立撞立澆需要整套較復(fù)雜的地坑設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能顯著縮短生產(chǎn)周期，減少對大型裝備依賴的水輪機(jī)葉片鑄造工藝方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明為一種水輪機(jī)葉片鑄造工藝方法，1把貼有玻璃鋼表面的葉片整體實(shí)樣模型使用50噸吊車在砂箱中立放并固定起來；傳統(tǒng)工藝需在此工序前制備砂胎，縮短生產(chǎn)周期兩天；2葉片出水邊用流鋼磚擺底注式水口，在葉片背面留兩道直澆口；3在葉片背面先舂制1000mm高砂型，并把整個葉片砂型背面舂滿型砂，在葉片上冠、下環(huán)口處留下正面開邊面；4在已舂制好的葉片背面砂型基礎(chǔ)的葉片正面相應(yīng)位置放上事先已經(jīng)鑄好的芯骨，然后舂制第一層芯，逐層舂砂；5同樣方法舂制第二層芯后，把葉片固定去掉，并逐層等高度舂制砂型到葉片模型冒口上表面；6把已經(jīng)逐層舂制好的砂型用50噸吊車再逐層吊走，移到箱外后把葉片模樣脫模移走；7修補(bǔ)砂型及砂芯表面，刷兩遍醇基鋯英粉涂料；8把符合工藝要求的砂型按造型時(shí)順序再逐層組回去合箱；9合箱完畢后，放壓箱鐵后，等待澆注；10澆注；11落砂清理；12切割澆冒口，去除飛邊，毛刺；13熱處理；14噴丸處理。本發(fā)明中步驟1與傳統(tǒng)工藝對比，縮短生產(chǎn)周期兩天。步驟4逐層舂砂，砂型易硬化，操作簡便，縮短生產(chǎn)周期。步驟6相同葉片的傳統(tǒng)工藝需1 50噸以上吊車，本發(fā)明采用50噸吊車，因?yàn)楸景l(fā)明的組芯造型，起吊重量可以控制，所以用50噸吊車既可。本發(fā)明降低生產(chǎn)葉片要求的設(shè)備能力，可靠地生產(chǎn)出大型機(jī)組的水輪機(jī)葉片，且需砂箱工裝小，成本低，操作簡便，易于掌握。應(yīng)用本方案，具有50T吊車能力的鑄鋼廠就有可能鑄造國內(nèi)現(xiàn)在所有電站水輪機(jī)葉片，應(yīng)用前景非常廣闊。實(shí)現(xiàn)三峽葉片國產(chǎn)化，社會與經(jīng)濟(jì)效益顯著。采用本發(fā)明，只需要50噸吊車即可不需要整套較復(fù)雜的地坑設(shè)備。


圖1為本發(fā)明鑄型裝配剖視2為葉片輪廓尺寸簡圖
具體實(shí)施例方式本發(fā)明為一種水輪機(jī)葉片鑄造工藝方法，1把貼有玻璃鋼表面的葉片整體實(shí)樣模型使用50噸吊車在砂箱中立放并固定起來；傳統(tǒng)工藝需在此工序前制備砂胎，縮短生產(chǎn)周期兩天；2葉片出水邊用流鋼磚擺底注式水口，在葉片背面留兩道直澆口；3在葉片背面先舂制1000mm高砂型，并把整個葉片砂型背面舂滿型砂，在葉片上冠、下環(huán)口處留下正面開邊面；4在已舂制好的葉片背面砂型基礎(chǔ)的葉片正面相應(yīng)位置放上事先已經(jīng)鑄好的芯骨，然后舂制第一層芯，逐層舂砂；5同樣方法舂制第二層芯后，把葉片固定去掉，并逐層等高度舂制砂型到葉片模型冒口上表面；6把已經(jīng)逐層舂制好的砂型用50噸吊車再逐層吊走，移到箱外后把葉片模樣脫模移走；7修補(bǔ)砂型及砂芯表面，刷兩遍醇基鋯英粉涂料；8把符合工藝要求的砂型按造型時(shí)順序再逐層組回去合箱；9合箱完畢后，放壓箱鐵后，等待澆注；10澆注；11落砂清理；12切割澆冒口，去除飛邊，毛刺；13熱處理一次正火加二次回火；14噴丸處理利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪把小鋼丸拋擲出去高速撞擊零件表面，故可以除去零件表面的氧化層，同時(shí)鋼丸高速撞擊零件表面，造成零件表面的晶格扭曲變形，使表面硬度增高，是對零件表面進(jìn)行清理的一種方法。本實(shí)實(shí)施例其中步驟1如果采用傳統(tǒng)工藝需在此工序前制備砂胎，縮短生產(chǎn)周期兩天。步驟4逐層舂砂，砂型易硬化，操作簡便，縮短生產(chǎn)周期。步驟6相同葉片的傳統(tǒng)工藝需150噸以上吊車，本發(fā)明采用50噸吊車，因?yàn)楸景l(fā)明的組芯造型，起吊重量可以控制，所以用50噸吊車既可。
如圖1所示，應(yīng)用本發(fā)明逐層把葉片背面砂型舂死，并在葉片正面相應(yīng)位置舂制砂型至葉片頂面，然后背面不動，移芯，把葉片模樣脫模，再合箱組芯后等待澆注。
在本實(shí)施例中，鑄型由四個鑄芯構(gòu)成，其中鑄型1、鑄型2、鑄型3、鑄型4均采用鑄鋼芯骨與酯硬化水玻璃石英砂舂制成砂型，葉片本體8的下環(huán)開邊面5，內(nèi)澆口6內(nèi)帶有橫澆口12，上部為冒口7，冒口7連接冒口增肉10，葉片本體8的上冠開邊面11，芯子分界線9設(shè)在冒口增肉10段。本發(fā)明生產(chǎn)的成型成品如圖2所示。
權(quán)利要求
1.一種水輪機(jī)葉片鑄造工藝方法，其特征是1把貼有玻璃鋼表面的葉片整體實(shí)樣模型使用50噸吊車在砂箱中立放并固定起來；2葉片出水邊用流鋼磚擺底注式水口，在葉片背面留兩道直澆口；3在葉片背面先舂制1000mm高砂型，并把整個葉片砂型背面舂滿型砂，在葉片上冠、下環(huán)口處留下正面開邊面；4在已舂制好的葉片背面砂型基礎(chǔ)的葉片正面相應(yīng)位置放上事先已經(jīng)鑄好的芯骨，然后舂制第一層芯，逐層舂砂；5同樣方法舂制第二層芯后，把葉片固定去掉，并逐層等高度舂制砂型到葉片模型冒口上表面；6把已經(jīng)逐層舂制好的砂型用50噸吊車再逐層吊走，移到箱外后把葉片模樣脫模移走；7修補(bǔ)砂型及砂芯表面，刷兩遍醇基鋯英粉涂料；8把符合工藝要求的砂型按造型時(shí)順序再逐層組回去合箱；9合箱完畢后，放壓箱鐵后，等待澆注；10澆注；11落砂清理；12切割澆冒口，去除飛邊，毛刺；13熱處理；14噴丸處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水輪機(jī)葉片鑄造工藝方法所采用的鑄型，其特征是鑄型由四個鑄芯構(gòu)成，其中鑄型(1)、鑄型(2)、鑄型(3)、鑄型(4)均采用鑄鋼芯骨與酯硬化水玻璃石英砂舂制成砂型，葉片本體(8)的下環(huán)開邊面(5)，內(nèi)澆口(6)內(nèi)帶有橫澆口(12)，上部為冒口(7)，冒口(7)連接冒口增肉(10)，葉片本體(8)的上冠開邊面(11)，芯子分界線(9)設(shè)在冒口增肉段(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水輪機(jī)葉片鑄造工藝方法，采用50噸吊車，因?yàn)楸景l(fā)明的組芯造型，起吊重量可以控制，所以用50噸吊車即可。本發(fā)明降低生產(chǎn)葉片要求的設(shè)備能力，可靠地生產(chǎn)出大型機(jī)組的水輪機(jī)葉片，且需砂箱工裝小，成本低，操作簡便，易于掌握。應(yīng)用本方案，具有50T吊車能力的鑄鋼廠就有可能鑄造國內(nèi)現(xiàn)在所有電站水輪機(jī)葉片，應(yīng)用前景非常廣闊。實(shí)現(xiàn)三峽葉片國產(chǎn)化，社會與經(jīng)濟(jì)效益顯著。采用本發(fā)明，只需要50噸吊車即可不需要整套較復(fù)雜的地坑設(shè)備。
文檔編號B22C9/00GK101015851SQ20071007187
公開日2007年8月15日 申請日期2007年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月12日
發(fā)明者周佩超, 張嘉樹, 張成春, 戎子臣 申請人:哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司