本发明涉及铸造技术领域,特别是涉及一种海上油气钻采平台箱体薄壁铸件制造方法。
背景技术:
众所周知,我国的海上油气开采技术已经越来越成熟,目前,海上油气开采主要依托油气钻采平台来实施,而海上油气钻采平台箱体作为油气钻采平台的组成部件之一,其作用尤为重要。海上油气钻采平台箱体薄壁铸件具有主体壁厚小,铸件壁厚差距大,方门、凸台多等特点,由于其结构形状复杂,铸件尺寸要求严格,从而导致该类铸件浇注成型困难,现有的生产工艺出品率低、生产效率不高且成型质量差。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种海上油气钻采平台箱体薄壁铸件制造方法,其可以有效解决背景技术中所提到的技术问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种海上油气钻采平台箱体薄壁铸件制造方法,其包括以下步骤:
1)型壳制备:
a、蜡模制备,先制备带有尿素型芯的蜡模,之后将其放入温度不高于26℃的清水中,让尿素型芯自行溶解,得到蜡模;
b、蜡模沾浆、制壳;按重量份数比1:1.2:1.35取硅溶胶、jfc、白刚玉粉,之后加入搅拌桶制备浆料,用钢丝网捞出浆料中颗粒杂物,加入少量正辛醇,搅拌10分钟后,将蜡模倾斜缓慢浸入浆料中,并上下重复浸润;
c、脱蜡;向脱蜡槽内注入自来水或热水,加入占水比重3.5-5%的氯化铵,边加边搅拌,打开脱蜡槽蒸气阀,脱蜡液应升至最高温度或沸腾状态,蜡模入槽,脱蜡后得到模壳;
d、型壳焙烧;将模壳转运至焙烧场地,焙烧温度:930℃-1020℃,焙烧时间:90-360分钟,得到型壳;
2)熔炼:先将炉料装入电炉,待炉料全部熔清后,用除渣剂覆盖液面,并且控制钢水温度在1540-1580℃之间,合金熔清后取样,温度保持在1560-1600℃之间;停电扒渣,再加入除渣剂覆盖并升温至出钢温度,吊钢包,待钢包吊至电炉前,电炉中完全除渣后出钢,得到钢水;
3)浇注:浇注时应防止散流、断流,浇注至冒口2/3处后逐渐减小注流,注重用细流补缩,钢水不允许溢出冒口,当钢水浇注至冒口2/3处后加覆盖剂,浇注中期取样分析,浇注试棒;
4)清砂、气割:铸件浇注后,经冷却,用震壳机脱壳,震壳机空气压力为5kg,浇冒口采用氧乙炔气割;
5)热处理:淬火温度900-950℃,回火温度680-740℃,薄壁件均匀分散地摊开在砂地上进行吹风或喷雾冷却,再将铸件直立、侧立或平卧叠放在料筐或料盘中,再装炉内煅烧,炉膛温度小于500℃;
6)精整:先用气割或等离子方式去除铸件的缺陷,再打磨去除铸件浇冒口余根,得到海上油气钻采平台箱体薄壁铸件成品。
优选的,热处理中淬火温度为930℃,回火温度720℃。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明中的海上油气钻采平台箱体薄壁铸件按照型壳制备、熔炼、浇注、清砂、气割、热处理和精整工序来制备成成品,该制备方法适用于主体壁厚小,铸件壁厚差距大,方门、凸台多的铸件,并能使得海上油气钻采平台箱体具有成型质量好、生产效率高等优点。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
一种海上油气钻采平台箱体薄壁铸件制造方法,其包括以下步骤:
1)型壳制备:a、蜡模制备,先制备带有尿素型芯的蜡模,之后将其放入温度不高于26℃的清水中,让尿素型芯自行溶解,得到蜡模;b、蜡模沾浆、制壳;按重量份数比1:1.2:1.35量取硅溶胶、jfc、白刚玉粉,之后加入搅拌桶制备浆料,用钢丝网捞出浆料中颗粒杂物,加入少量正辛醇,搅拌10分钟后,将蜡模倾斜缓慢浸入浆料中,并上下重复浸润;c、脱蜡;向脱蜡槽内注入自来水或热水,加入占水比重3.5-5%的氯化铵,边加边搅拌,打开脱蜡槽蒸气阀,脱蜡液应升至最高温度或沸腾状态,蜡模入槽,脱蜡后得到模壳;d、型壳焙烧;将模壳转运至焙烧场地,焙烧温度:930℃-1020℃,焙烧时间:90-360分钟,得到型壳;
2)熔炼:先将炉料装入电炉,待炉料全部熔清后,用除渣剂覆盖液面,并且控制钢水温度在1540-1580℃之间,合金熔清后取样,温度保持在1560-1600℃之间;停电扒渣,再加入除渣剂覆盖并升温至出钢温度,吊钢包,待钢包吊至电炉前,电炉中完全除渣后出钢,得到钢水;
3)浇注:浇注时应防止散流、断流,浇注至冒口2/3处后逐渐减小注流,注重用细流补缩,钢水不允许溢出冒口,当钢水浇注至冒口2/3处后加覆盖剂,浇注中期取样分析,浇注试棒;
4)清砂、气割:铸件浇注后,经冷却,用震壳机脱壳,震壳机空气压力为5kg,浇冒口采用氧乙炔气割;
5)热处理:淬火温度900-950℃,回火温度680-740℃,薄壁件均匀分散地摊开在砂地上进行吹风或喷雾冷却,再将铸件直立、侧立或平卧叠放在料筐或料盘中,再装炉内煅烧,炉膛温度小于500℃;
6)精整:先用气割或等离子方式去除铸件的缺陷,再打磨去除铸件浇冒口余根,得到海上油气钻采平台箱体薄壁铸件成品。
实施例二
一种海上油气钻采平台箱体薄壁铸件制造方法,其包括以下步骤:
1)型壳制备:a、蜡模制备,先制备带有尿素型芯的蜡模,之后将其放入温度不高于26℃的清水中,让尿素型芯自行溶解,得到蜡模;b、蜡模沾浆、制壳;按重量份数比1:1.2:1.35量取硅溶胶、jfc、白刚玉粉,之后加入搅拌桶制备浆料,用钢丝网捞出浆料中颗粒杂物,加入少量正辛醇,搅拌10分钟后,将蜡模倾斜缓慢浸入浆料中,并上下重复浸润;c、脱蜡;向脱蜡槽内注入自来水或热水,加入占水比重3.5%的氯化铵,边加边搅拌,打开脱蜡槽蒸气阀,脱蜡液应升至最高温度或沸腾状态,蜡模入槽,脱蜡后得到模壳;d、型壳焙烧;将模壳转运至焙烧场地,焙烧温度:1000℃,焙烧时间:90-360分钟,得到型壳;
2)熔炼:先将炉料装入电炉,待炉料全部熔清后,用除渣剂覆盖液面,并且控制钢水温度在1540-1580℃之间,合金熔清后取样,温度保持在1560-1600℃之间;停电扒渣,再加入除渣剂覆盖并升温至出钢温度,吊钢包,待钢包吊至电炉前,电炉中完全除渣后出钢,得到钢水;
3)浇注:浇注时应防止散流、断流,浇注至冒口2/3处后逐渐减小注流,注重用细流补缩,钢水不允许溢出冒口,当钢水浇注至冒口2/3处后加覆盖剂,浇注中期取样分析,浇注试棒;
4)清砂、气割:铸件浇注后,经冷却,用震壳机脱壳,震壳机空气压力为5kg,浇冒口采用氧乙炔气割;
5)热处理:淬火温度930℃,回火温度720℃,薄壁件均匀分散地摊开在砂地上进行吹风或喷雾冷却,再将铸件直立、侧立或平卧叠放在料筐或料盘中,再装炉内煅烧,炉膛温度小于500℃;
6)精整:先用气割或等离子方式去除铸件的缺陷,再打磨去除铸件浇冒口余根,得到海上油气钻采平台箱体薄壁铸件成品。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。