一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法与流程

本发明涉及铸造技术领域，特别是涉及一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法。

背景技术：

风电轴承座材质qt350-22al需在零下40℃进行低温冲击试验、整个铸件一般壁厚都在100mm以上，甚至厚的部位有300mm以上，需对整个铸件进行超声波探伤与磁粉探伤，探伤质量等级不低于en12680-3的2级标准，也就是在心部缺陷面积不大于15000，在边缘缺陷面积不大于1000，铸造难度极大，传统工艺生产如此厚大的铸件,通常采取在厚大部位添加冷铁加快热节冷却来满足探伤要求，但在加冷铁的情况下，通常会产生一系列的衍生问题:

1、需做冷铁模具生产冷铁，由于冷铁表面紧贴铸件表面,因此冷铁表面质量的光洁程度直接影响铸件的表面质量,冷铁使用次数也受限，使用次数过多，铸件易产生冷铁气孔.因此在冷铁的生产和管理上需要花费大量的人力物力,大大增加了铸造成本。

2、轴承座的壁厚整体都比较厚大，在两端和内孔安放冷铁，工人造型时安放冷铁耗费很长时间，生产效率较低，一天只能生产4件左右。

3、铸件安放冷铁受空气湿度的影响容易吸潮产生冷铁气孔，风电轴承座这种高要求铸件是不能焊补的，因气孔过深加工不掉或在非加工面打磨不掉而报废导致废损率较高,同时也影响客户的配装进度和质量形象。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，可以减少铸件产生冷铁气孔的风险，提高产品合格率，同时大大提高生产效率，降低生产成本。

本发明的目的是这样实现的：

一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，

浇注系统的横浇道通过过滤砖分为两层；

浇注系统的内浇口采用底注批缝式内浇口；

轴承座长度方向两端各设置一个暗冒口与明冒口，对应风电轴承座中心孔的位置设置两个暗冒口；

浇注系统的浇口杯采用匝门式池型浇口杯或拔塞式浇口杯；

砂型强度大于1.2mpa；

砂箱钢板厚度大于25mm，取消冷铁。

优选地，风电轴承座壁厚大于100mm，材质为qt350-22al，后续加工方式为零下30℃-50℃进行冷冲，并进行超声波探伤与磁粉探伤。

优选地，砂型采用树脂砂造型。

优选地，砂型采用震实台震实。

优选地，轴承座长度方向两端的一对暗冒口呈矩形，并相邻设置一对顶冒口成圆形，对应风电轴承座中心孔的位置设置的一对暗冒口呈圆形，且两对暗冒口的连线相互垂直。

优选地，浇口杯的进水口处放一块1.5mm钢板，同时在浇注前吹3-4小时热风进行烘烤。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明创造性地，采用了取消冷铁的铸造工艺，对铸件结构与材质进行方案可行性分析，此类铁素体基体材质收缩倾向相对较小，增加砂箱的刚度且采用震实台震实造型增加砂型的紧实度来提高砂型的刚度后，利用石墨化膨胀的自补缩能力，同时减缓浇注速度使铁水在浇注过程中进行液态自补缩，也就是一边浇注一边进行凝固,再辅以适当的冒口液态补缩就能实现取消冷铁，这样既减少了产生冷铁气孔的风险,又能给造型工序和后续的清理打磨工序大大提高效率，产能可以提升80％～100％。

本发明采用底注批缝式内浇口、震实台震实造型、减缓浇注速度、辅以适当的冒口液态补缩取消冷铁铸造的方法生产风电轴承座，由于采用无冷铁工艺，减少了产生冷铁气孔的风险，降低制造成本,提高了产品合格率，生产效率大大提高，通过工艺参数的确定能够适用于多种型号轴承座铸件的铸造方法。

附图说明

图1为轴承座无冷铁三维工艺图；

图2为三维工艺剖视图；

图3为浇注系统放大视图。

附图标记

附图中，1为直浇口挡渣钢板，2为直浇道，3为上层横浇道，4为下层横浇道，5为过滤砖，6为内浇口，7为侧冒口，8为顶冒口，9为轴承孔侧冒口。

具体实施方式

参见图1-图3，一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法的实施例，风电轴承座壁厚大于100mm，材质为qt350-22al，后续加工方式为零下30℃-50℃进行冷冲，并进行超声波探伤与磁粉探伤。

浇注系统的横浇道(图中标记3、标记4)通过过滤砖(标记5)分为两层；浇注系统的内浇口(标记6)采用底注批缝式内浇口；轴承座长度方向两端各设置一个暗冒口(标记7)与顶冒口(标记8)，对应风电轴承座中心孔的位置设置两个暗冒口(标记9)；浇注系统的浇口杯采用匝门式池型浇口杯或拔塞式浇口杯；轴承座长度方向两端的一对暗冒口呈矩形，顶冒口呈圆形，对应风电轴承座中心孔的位置设置的一对暗冒口呈圆形，且两对暗冒口的连线相互垂直。浇口杯的进水口处放一块1.5mm钢板，同时在浇注前吹3-4小时热风进行烘烤。

砂型抗拉强度大于1.2mpa；砂型采用树脂砂造型，并采用震实台震实。砂箱钢板厚度大于25mm，取消冷铁。

图中标记7轴承座长度方向两端的一对暗冒口呈矩形，图中标记8一对顶冒口(明冒口)成圆形，图中标记9对应风电轴承座中心孔的位置设置的一对暗冒口呈圆形，且两对暗冒口的连线相互垂直，对铸件的各个方向都可进行液态补缩，同时进行排气排渣，防止产生缩孔、疏松、渣孔等缺陷。

图中标记1浇口杯的进水口处放一块1.5mm钢板，在铁水进入型腔之前，便于渣子上浮，防止渣子进入型腔，致使铸件产生缺陷；同时在浇注前吹3-4小时热风进行烘烤，将砂型中水分进行烘干，防止产生气孔、夹杂等缺陷。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

技术特征：

1.一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，其特征在于：

浇注系统的横浇道通过过滤砖分为两层；

浇注系统的内浇口采用底注批缝式内浇口；

浇注系统两端各设置一个暗冒口，浇注系统对应风电轴承座中心孔的位置设置两个暗冒口；

浇注系统的浇口杯采用匝门式池型浇口杯或拔塞式浇口杯；

砂型抗拉强度大于1.2mpa；

砂箱钢板厚度大于25mm，取消冷铁。

2.根据权利要求1所述的一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，其特征在于：风电轴承座壁厚大于100mm，材质为qt350-22al，后续加工方式为零下30℃-50℃进行冷冲，并进行超声波探伤与磁粉探伤。

3.根据权利要求1所述的一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，其特征在于：砂型采用树脂砂造型。

4.根据权利要求1或3所述的一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，其特征在于：砂型采用震实台震实。

5.根据权利要求1所述的一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，其特征在于：浇注系统两端的一对暗冒口呈矩形，并相邻设置一对顶冒口成圆形，浇注系统对应风电轴承座中心孔的位置设置的一对暗冒口呈圆形，且两对暗冒口的连线相互垂直。

6.根据权利要求1所述的一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，其特征在于：浇口杯的浇口处放一块1.5mm钢板，同时在浇注前吹3-4小时热风进行烘烤。

技术总结
本发明公开了一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，可以减少铸件产生冷铁气孔的风险，提高产品合格率，同时大大提高生产效率，降低生产成本。一种风电轴承座无冷铁的铸造生产方法，浇注系统的横浇道通过过滤砖分为两层；浇注系统的内浇口采用底注批缝式内浇口；轴承座长度方向两端各设置一个暗冒口与顶冒口，对应风电轴承座中心孔的位置设置两个暗冒口；浇注系统的浇口杯采用匝门式池型浇口杯或拔塞式浇口杯；砂型抗拉强度大于1.2MPa；砂箱钢板厚度大于25mm，取消冷铁。

技术研发人员：唐仁芬;莫国先;张词;柏栋;欧夏天
受保护的技术使用者：重庆江增机械有限公司
技术研发日：2021.01.11
技术公布日：2021.05.28