船用承压铜泵铸件低压铸造技术研究.pdf

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May 2013
Vol. 62 No 5
FOUNDRY
401
船用承压铜泵铸件低压铸造技术研究
李海兰,王鹏华,董峰,齐笑冰,张士彦,丁伟
(沈阳铸造研究所,辽宁沈阳110022)
摘要:通过对船用承压铜泵铸件结构特点以及技术条件要求的分析、化学成分的合理选择、低压造工艺参数的设
计和优化等,采用低压铸造技术成功地研制出船用承压铜泵铸件,与重力铸造相比,大大提高了产品的成品率,试
制铸件的各项检测结果完全达到产品技术要求。
关键词:铜泵铸件;低压铸造;工艺设计
中图分类号:TG146.11文献标识码:A文章编号:1001-4977(2013)05-0401-05
Research on Low-pressure Casting Technology of
Pressure-resistant Copper Pump Castings for Ships
LI Hai-lan, WANG Peng-hua, DONG Feng, QI Xiao-bing, ZHANG Shi-yan, DING Wei
(Shenyang Research Institute of Foundry, Shenyang 1 10022, Liaoning, China)
Abstract: Pressure-containing copper alloy pump castings for ships have been successfully developed by low
pressure casting technology through analyzing the structural characteristics and technical requirements,
selecting the reasonable chemical composition and optimizing low-pressure casting technical parameters, etc.
Comparing with gravity casting, the new method greatly improved the rate of finished product and all the
inspection results of trial castings have meet the client's requirements completely.
Key words: copper pump casting; low-pressure casting; process design
铜泵类铸件是舰船上应用极为广泛的一种水力机
械,不仅要求有优异的耐腐蚀性能,同时还要求具有
1铜泵铸件结构和技术要求
良好的承压能力。一次静水压试验是检验铸件承压能
泵体和泵盖(图1)的轮廓尺寸分别为402mmx
力的关键,重力铸造承压铜泵类铸件的静水压试验合505mmx313m、396mmx505mmx235mm,大部分
格率很低,其原因主要是因为铸件中存在缩松、气孔壁厚10~12mm,局部法兰厚度30mm,局部热节尺寸
等缺陷。
p30mm~p34mm。该铸件是船用组件,要求泵体和
目前国外低压铸造在铜合金上的应用主要集中在泵盖一起作静水压试验,压力为20MPa,持续时间15
小型铜合金铸件上,如美国 Starline Manutacturing Co.,min不得有渗漏、冒汗等现象。因此对铸件的内部质量
lnc.、美国 Globle Valve公司等采用金属型低压铸造工要求极为严格,任何缩孔、缩松、夹渣等内部缺陷都
艺生产管道接头部件、水龙头旋塞等铜铸件",瑞士易使产品在耐压力试验中出现渗漏现象。
的KWC工程公司用金属型低压铸造生产旋塞、水表、
阀体等小型黄铜铸件同。在国内,大连船用推进器厂和
芜湖造船厂先后采用低压铸造成功生产出船用铜合金
螺旋桨,国营求新船厂用金属型低压铸造铝铁青铜轴
瓦,国营西南高峰机械厂用砂型低压铸造生产硅黄铜
(a)泵体
(b)泵盖
曲柄箱,都取得了一定效果?
图1泵体泵盖铸件示意图
虽然国内外都有厂家开始应用低压铸造技术进行
Fig. I Schematic of pump body and pump cover casting
铜合金铸件研制和生产,但日前还没有低压铸造技术
应用于生产船用承压铜合金待件的相关文献报道。本2铸造工艺设计
研究以承压铜泵铸件为研究对象,探讨低压铸造技术2.1铸造工艺方案选择
在船用承压铜泵铸件中的应用。
铜泵铸件用材质为硅黄铜 ZCUZNI6Si4,其固相线
收稿日期:2012-12-20收到初稿,2013-02-2收到修订稿。
作者简介:李海兰(1974-),女,高级工程师,硕土,主要从事铸造铜合金产品研发。电话:024-85810842, E-mail: hailan-li(@ I63com