小型發(fā)酵罐精鑄工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種小型發(fā)酵罐精鑄工藝，包括如下步驟：將定型發(fā)酵罐模型進(jìn)行處理后，在模型上設(shè)置澆口和冒口；按鑄造規(guī)范制作外模型砂箱、定位泥芯、澆口泥芯；混合制作水玻璃砂，然后將水玻璃砂放入模具中，進(jìn)行水玻璃砂造型；對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行配模，并用熱風(fēng)爐進(jìn)行烘烤合箱，烘烤結(jié)束后對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行壓箱；將鐵水澆入水玻璃砂模具的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄，待冷卻后取出發(fā)酵罐鑄件，進(jìn)行清砂處理后，對(duì)發(fā)酵罐鑄件的內(nèi)外表面進(jìn)行拋光；將發(fā)酵罐鑄件送入熱噴涂設(shè)備中，將鈦合金粉末通過(guò)噴槍均勻的噴撒在發(fā)酵罐鑄件內(nèi)壁，依次進(jìn)行淬火處理與干燥處理。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單，鑄造的成品發(fā)酵罐質(zhì)量好，耐磨性好、防腐性好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】小型發(fā)酵罐精鑄工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑄造工藝，尤其涉及一種小型發(fā)酵罐精鑄工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄造工藝是現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一，金屬構(gòu)件鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液態(tài)金屬，澆注到鑄件型腔里經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件工藝過(guò)程?，F(xiàn)有技術(shù)中常用的鑄造工藝有樹(shù)脂砂型鑄造、失蠟精密鑄造、石膏型鑄造等。樹(shù)脂砂型鑄造的缺點(diǎn)是粗糙、造型不生動(dòng)、做不了復(fù)雜造型；失蠟精密鑄造的造型細(xì)膩，可以完成復(fù)雜的造型，但是其工藝復(fù)雜、成本高、時(shí)間長(zhǎng)，而且只能做小件產(chǎn)品，不能做大件，容易變形；石膏型鑄造在工藝產(chǎn)品鑄造上采用的比較多、好處能做大，不容易變形，其缺點(diǎn)是成本高、周期長(zhǎng)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)在鑄造小型發(fā)酵罐時(shí)，得到的鑄鋼件容易產(chǎn)生裂紋、砂眼、氣孔等缺陷，影響了產(chǎn)品質(zhì)量，為后續(xù)工藝處理造成了很大的困難，增加了生產(chǎn)成本，并且耐腐蝕性和耐磨性不好,在發(fā)酵和清理過(guò)程中，發(fā)酵罐內(nèi)壁容易被腐蝕。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種小型發(fā)酵罐精鑄工藝，具有工藝簡(jiǎn)單，鑄造的成品發(fā)酵罐質(zhì)量好，耐磨性好、防腐性好的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種小型發(fā)酵罐精鑄工藝，包括如下步驟: 步驟(I):將定型發(fā)酵罐模型進(jìn)行打磨處理后，將凡士林均勻涂抹于表面，并在模型上
設(shè)置澆口和冒口；
步驟(2):按鑄造規(guī)范制作外模型砂箱、定位泥芯、澆口泥芯；
步驟(3):將配比好的型砂、鈉水玻璃、有機(jī)酯和氟硅酸鈉均勻混合制作水玻璃砂，然后將水玻璃砂放入模具中，進(jìn)行水玻璃砂造型，對(duì)造型后的水玻璃砂模具進(jìn)行修型，刮去浮砂，再刷上一些鉀水玻璃；
步驟(4):對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行配模，并用熱風(fēng)爐進(jìn)行烘烤合箱，烘烤的時(shí)間為1-1.5h，烘烤結(jié)束后對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行壓箱；
步驟(5):將鐵水澆入水玻璃砂模具的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄，鐵水澆注的溫度為1300-1370°C，待冷卻后取出發(fā)酵罐鑄件，進(jìn)行清砂處理后，對(duì)發(fā)酵罐鑄件的內(nèi)外表面進(jìn)行拋光；
步驟(6 ):將發(fā)酵罐鑄件送入熱噴涂設(shè)備中，將鈦合金粉末通過(guò)噴槍均勻的噴撒在發(fā)酵罐鑄件內(nèi)壁，其噴涂的厚度為0.04mm，然后迅速加熱到860-880°C，保溫IOmin后，依次進(jìn)行淬火處理與干燥處理。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
前述水玻璃砂中，各成分的重量百分比為:型砂:69%-74%、鈉水玻璃:8.7%-11.1%、有機(jī)酯:12%-17%，氟硅酸鈉:3.5-5.8%，以上各成分之和為100%。[0007]前述水玻璃砂中的有機(jī)酯為乙二醇醋酸酯或者呋喃樹(shù)脂。
[0008]進(jìn)一步的，前述鐵水由下列重量百分?jǐn)?shù)的成分組成:碳:3.9-4.1%，硅
2.05-2.35%,錳 0.5-0.7%,硫(0.02%,磷(0.03%,鉻 0.27-0.29%,鈦 0.15-0.22%,鈰
0.018%，鑭0.007%，鐠0.005%，其余是Fe和雜質(zhì)元素。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的發(fā)酵罐鑄件內(nèi)表面上噴涂有鈦合金粉末，鈦合金耐腐蝕性強(qiáng)，鈦在酸性、堿性、中性鹽水溶液中和氧化性介質(zhì)中具有很好的穩(wěn)定性，比現(xiàn)有的不銹鋼和其它有色金屬的耐腐蝕性都好，并且鈦合金還具有強(qiáng)度高，耐磨性好的優(yōu)點(diǎn)，增加了發(fā)酵罐的防腐性能和耐磨性能。
[0010]本發(fā)明的鐵水中加入了稀土元素鈰0.018%，鑭0.007%,鐠0.005%,使得混合稀土含量為0.03%，可縮小鋼接觸疲勞表面的塑性變形范圍，改善加工硬化的效果，并且可以凈化鐵水、減少雜質(zhì)元素，并降低硫元素的含量，并具有變性?shī)A雜和微合金化的作用，稀土極易氧化，并與氧化合成氧化膜，附著于鑄件的表面，產(chǎn)生“白潤(rùn)滑”的作用，既能減小摩擦系數(shù)，又能提高表面結(jié)合強(qiáng)度，從而改善發(fā)酵罐的耐磨性能和鑄件的強(qiáng)度。
[0011]本發(fā)明采用水玻璃砂制作模具，水玻璃砂原材料成本低,退讓性好,對(duì)環(huán)境污染小，無(wú)毒，而且?jiàn)A砂少，更容易制復(fù)雜鑄件，對(duì)于精密鑄件的鑄造精度較好。本發(fā)明的水玻璃砂中采用有機(jī)酯和氟硅酸鈉作為固化劑，氟硅酸鈉的耐酸性能較好，可以有效地防止被腐蝕，有機(jī)酯采用乙二醇醋酸酯或者呋喃樹(shù)脂，用有機(jī)酯做固化劑使砂型硬化，舊砂可再生回用。
[0012]本發(fā)明鑄造的鑄件表面質(zhì)量好，粘砂、落砂和氣孔明顯減少，極大的消除了鑄鋼件裂紋、氣孔等缺陷，提高了鑄鋼件的質(zhì)量，鑄件內(nèi)壁結(jié)晶致密、硬度均勻、不存在任何鑄造缺陷，提高了耐磨性能。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1
本實(shí)施例提供的一種小型發(fā)酵罐精鑄工藝，包括如下步驟:
步驟(I):將定型發(fā)酵罐模型進(jìn)行打磨處理后，將凡士林均勻涂抹于表面，并在模型上設(shè)置澆口和冒口；
步驟(2):按鑄造規(guī)范制作外模型砂箱、定位泥芯、澆口泥芯；
步驟(3):將配比好的型砂、鈉水玻璃、有機(jī)酯和氟硅酸鈉均勻混合制作水玻璃砂，各成分的重量百分比為:型砂:69%、鈉水玻璃:11.1%、有機(jī)酯:16.4%，氟硅酸鈉:3.5%，其中有機(jī)酯為乙二醇醋酸酯。然后將水玻璃砂放入模具中，進(jìn)行水玻璃砂造型，對(duì)造型后的水玻璃砂模具進(jìn)行修型，刮去浮砂，再刷上一些鉀水玻璃；
步驟(4):對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行配模，并用熱風(fēng)爐進(jìn)行烘烤合箱，烘烤的時(shí)間為lh，烘烤結(jié)束后對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行壓箱；
步驟(5):將鐵水澆入水玻璃砂模具的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄，鐵水澆注的溫度為1370°C，待冷卻后取出發(fā)酵罐鑄件，進(jìn)行清砂處理后，對(duì)發(fā)酵罐鑄件的內(nèi)外表面進(jìn)行拋光；由下列重量百分?jǐn)?shù)的成分組成:碳:4.1%，硅2.0%，錳0.5%，硫0.02%,磷0.015%,鉻0.29%，鈦0.22%，鈰
0.018%，鑭0.007%，鐠0.005%，其余是Fe和雜質(zhì)元素。[0014]步驟(6 ):將發(fā)酵罐鑄件送入熱噴涂設(shè)備中，將鈦合金粉末通過(guò)噴槍均勻的噴撒在發(fā)酵罐鑄件內(nèi)壁，其噴涂的厚度為0.04mm,然后迅速加熱到880°C，保溫IOmin后，依次進(jìn)行淬火處理與干燥處理。
[0015]實(shí)施例2
本實(shí)施例提供的一種小型發(fā)酵罐精鑄工藝，包括如下步驟:
步驟(I):將定型發(fā)酵罐模型進(jìn)行打磨處理后，將凡士林均勻涂抹于表面，并在模型上設(shè)置澆口和冒口；
步驟(2):按鑄造規(guī)范制作外模型砂箱、定位泥芯、澆口泥芯；
步驟(3):將配比好的型砂、鈉水玻璃、有機(jī)酯和氟硅酸鈉均勻混合制作水玻璃砂，各成分的重量百分比為:型砂:72%、鈉水玻璃:8.7%、有機(jī)酯:14.5%，氟硅酸鈉:4.8%，其中有機(jī)酯為呋喃樹(shù)脂。然后將水玻璃砂放入模具中，進(jìn)行水玻璃砂造型，對(duì)造型后的水玻璃砂模具進(jìn)行修型，刮去浮砂，再刷上一些鉀水玻璃；
步驟(4):對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行配模，并用熱風(fēng)爐進(jìn)行烘烤合箱，烘烤的時(shí)間為1.5h，烘烤結(jié)束后對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行壓箱；
步驟(5):將鐵水澆入水玻璃砂模具的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄，鐵水澆注的溫度為1300°C，待冷卻后取出發(fā)酵罐鑄件，進(jìn)行清砂處理后，對(duì)發(fā)酵罐鑄件的內(nèi)外表面進(jìn)行拋光；由下列重量百分?jǐn)?shù)的成分組成:碳:3.9%，硅2.35%，錳0.7%，硫0.01%,磷0.03%,鉻0.27%，鈦0.15%，鈰
0.018%，鑭0.007%，鐠0.005%，其余是Fe和雜質(zhì)元素。
[0016]步驟(6):將發(fā)酵罐鑄件送入熱噴涂設(shè)備中，將鈦合金粉末通過(guò)噴槍均勻的噴撒在發(fā)酵罐鑄件內(nèi)壁，其噴涂的厚度為0.04mm,然后迅速加熱到860°C，保溫IOmin后，依次進(jìn)行淬火處理與干燥處理。
[0017]除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種小型發(fā)酵罐精鑄工藝，其特征在于:包括如下步驟: 步驟(1):將定型發(fā)酵罐模型進(jìn)行打磨處理后，將凡士林均勻涂抹于表面，并在模型上設(shè)置澆口和冒口； 步驟(2):按鑄造規(guī)范制作外模型砂箱、定位泥芯、澆口泥芯； 步驟(3):將配比好的型砂、鈉水玻璃、有機(jī)酯和氟硅酸鈉均勻混合制作水玻璃砂，然后將水玻璃砂放入模具中，進(jìn)行水玻璃砂造型，對(duì)造型后的水玻璃砂模具進(jìn)行修型，刮去浮砂，再刷上一些鉀水玻璃； 步驟(4):對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行配模，并用熱風(fēng)爐進(jìn)行烘烤合箱，所述烘烤的時(shí)間為1-1.5h，烘烤結(jié)束后對(duì)水玻璃砂模具進(jìn)行壓箱； 步驟(5):將鐵水澆入水玻璃砂模具的型腔內(nèi)進(jìn)行澆鑄，所述鐵水澆注的溫度為1300-1370°C，待冷卻后取出發(fā)酵罐鑄件，進(jìn)行清砂處理后，對(duì)發(fā)酵罐鑄件的內(nèi)外表面進(jìn)行拋光； 步驟(6 ):將發(fā)酵罐鑄件送入熱噴涂設(shè)備中，將鈦合金粉末通過(guò)噴槍均勻的噴撒在發(fā)酵罐鑄件內(nèi)壁，其噴涂的厚度為0.04mm，然后迅速加熱到860_880°C，保溫IOmin后，依次進(jìn)行淬火處理與干燥處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的小型發(fā)酵罐精鑄工藝，其特征在于:所述水玻璃砂中，各成分的重量百分比為:型砂:69%-74%、鈉水玻璃:8.7%-11.1%、有機(jī)酯:12%_17%，氟硅酸鈉:.3.5-5.8%,以上各成分之和為100%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的小型發(fā)酵罐精鑄工藝，其特征在于:所述水玻璃砂中的有機(jī)酯為乙二醇醋酸 酯或者呋喃樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的小型發(fā)酵罐精鑄工藝，其特征在于:所述鐵水由下列重量百分?jǐn)?shù)的成分組成:碳:3.9-4.1%，硅2.05-2.35%，錳0.5-0.7%，硫≤0.02%，磷≤0.03%，鉻.0.27-0.29%,鈦 0.15-0.22%,鈰 0.018%,鑭 0.007%,鐠 0.005%,其余是 Fe 和雜質(zhì)元素。
【文檔編號(hào)】B22C1/10GK103658522SQ201310720586
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】王守江, 王泳勝, 馮軍 申請(qǐng)人:江蘇豐澤生物工程設(shè)備制造有限公司