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大型铜 合金螺旋桨的熔炼和浇注

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大型铜 合金螺旋桨的熔炼和浇注

发布日期:2019-09-06 作者: 点击:

  熔炼

  由于该桨毛重57t,故采用两台30t中频电炉进行熔炼,严格执行ZCuAl9Fe4Ni4Mn2材料配比,熔炼温度控制在1200~1250℃,炉内进 行化学成分分析及弯角试验,以确定 合金液是否满足要求。当合格后,即可出炉,由于采用2个大小 不同的浇包同时浇注,必须控 制好每个浇包内的温度,为了保 证最终浇注温度控制在要求的范围之内,须事先 安排好各炉的出炉时间及出炉温度。

  除气及含气检测

  由于铜 合金很容易吸气,主要以氢气为主,为了获得优质的铸件,采用包底吹氮工艺,干燥后 的氮气经包底吹入合金液内,在氮气 泡上升的过程中,带走溶 解在铜液中的氢气,并使合 金液的金属夹杂物也一并上浮,达到除 气及净化合金液的目的。

  铜液的含气试验,一般控制气压在-0.092MPa以上,试样不凸视为合格。若达不到上述要求,应继续吹氮,直到合格为止。

  浇注

  含气合格后,停止吹氮。对于ZCuAl9Fe4Ni4Mn2合金,在浇注大型铸件时,浇注温度可以在1120~1140℃,通常取 下线温度进行浇注,均能满足要求。当浇注进行冒口补缩,每次间隔40~60min,从而保 证铸件顺序凝固,提高冒口补缩效果,改善铸件内在质量。

  结合大型螺旋桨铸造工艺设计,考虑合适的收缩率、变形量、加工量等工艺参数;采用多炉熔炼,控制合理的熔炼温度、除气过程、浇注温度,是保证 铸件顺利浇注的前提条件。通过底 注式浇注系统设计,并在浇注到冒口1/3后添加 高温铜液进行冒口补缩,保证铸件顺序凝固,这是获 得铸件内部质量的关键因素。


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