发热保温技术在铸钢件上的应用..doc

发热保温技术在铸钢件上的应用 中福铸造材料（青岛）有限公司 诸葛胜 摘要：在铸钢件生产中，由于铸钢的收缩率较大，故冒口的补缩至关重要，而冒口的补缩效率直接影响着铸件的内在质量以及生产成本，高效地补缩产品能很好地实现铸件的补缩，提高工艺出品率，节约钢水，达到降低铸造成本。本文介绍保温发热技术在大型铸钢件的应用方法及其优秀的表现。 关键词：铸钢，Flybord柔性发热保温板、Antiper发热覆盖剂、补缩效率 一、概述 铸钢件由于其凝固特性，体积收缩量大，热节模数极大，对于补缩的要求较高，因此对铸钢件而言，冒口的应用尤为重要。对于大型铸钢件来说更是如此，一般冒口直径都在400以上，甚至达到几米。为此对于铸钢件的冒口，特别是大型冒口，由于其热量大，冒口金属液压力也大，若使用冒口套，就对冒口套的耐火度、强度等提出了更高的要求。更重要的是要保证大型铸钢件致密，对冒口套的性能要求更高，要求冒口套的保温性能要好，同时要求冒口顶面的散热同样也要小。 而提高铸钢件工艺出品率，节省钢水则对铸造厂具有极可观的经济效益，保温发热技术应铸钢生产中就是为此目的而开发，对铸造厂来说具有极其深远的意义，但由于铸件大，对保温材料也提出了更高的要求。为此中福公司开发了新型的保温发热材料，应用于大型铸钢件具有相当出色的表现。 二、发热保温材料产品 针对大型铸钢件，中福公司所开发的发热保温材料有以下几种： 1、Proyer 2008A 保温发热冒口-----暗冒口 此种冒口直径在140mm以下，具有尺寸精度高，高发热，高补缩效率的特点，补缩效率高达35%。若配合易割片使用，可在保证补缩的前提下，减小切割打磨面积，甚至在碳钢件上，可以用机械方式敲击去除冒口而免除了气割作业。 2、Proyer 400 发热保温冒口-------成型发热保温冒口套（直径400mm以下的冒口），冒口有如下图所示的几种结构形式： 3、Flybord 400 柔性发热保温板--------适用于大型冒口套（直径400mm以上的冒口）。 柔性发热保温板有30mm和60mm厚两种，从其宽度来说，有200mm和450mm宽两种，以满足不同大小的冒口的需求。 3、Antiper 系列发热剂--------应用于明冒口的发热保温覆盖剂 此产品有Antiper 808和Antiper 26两种，对于大型铸钢件需要要使用Antiper 808，而Antiper 26适用于直径在70mm以下的小冒口。 Proyer 400系列冒口套和Flybord 400的供货状态下的技术参数如下： 性质：中强发热、低密度，确保在铸件凝固时有卓越的补缩性能。 颜色：褐灰色 密度：0.7 g/cc 三、中福发热保温材料的特点 中福公司的发热保温材料具有独特的性能，它具有如下特点： 1、选用优质原料和科学配比精心制成，发热中强，不对钢水产生激冷作用，保温性能好。 2、耐火度高，冒口能抵御钢水热压作用而不涨大变形。发气量低，透气性好。 3、完善的原料和产品检测体系确保产品质量稳定性好。 4、可以根据工艺要求弯卷拼接成圆形、椭圆形、长圆等形状。 5、强度好，能过满足树脂自硬砂、水玻璃砂等造型工艺的要求。 四、大型铸钢件发热保温材料的应用方法 同样作为铸件补缩中时口的设计，使用发热保温材料作为补缩材料，其工艺设计和设计普通冒口相同，同样也需要遵循如下步骤： 1、模数计算、 2、补缩液量的校核 3、有效补缩距离计算 具体方法为： ①、模数计算 与通常工艺设计相同，计算出铸件相关热节的模数，而在此处设置的冒口的模数需要比铸件模数大，故通常将冒口模数在铸件模数的基础上放大20%，由此得到冒口模数Mf，根据冒口产品说明书，选取具有相应有效模数的冒口。对于需要应用柔性发热保温板的大冒口，中福公司的发热保温材料-------柔性保温板的模数放大系数MEF高达1.28，因此也可将Mf除以MEF就得到发热保温冒口的几何模数，根据此模数确定相应的保温发热冒口的尺寸，用柔性发热保温板围成此尺寸的冒口。 ②、补缩液量 与通常一样，在以模数确定了冒口的尺寸后，还需要校核冒口的补缩液量。大型铸钢件所用的发热保温材料（发热保温冒口套或柔性发热保温板）所形成的冒口，其补缩效率高达28%，而通常的砂冒口其补缩效率仅为10%左右，因此对于相应的铸件，当使用发热保温材料，其冒口尺寸可以大大减小，以节省金属液。 ③、有效补缩距离 对于有效补缩距离，当应用发热保温冒口时和普通冒口一样，所计算的方法完全一致。 ④、冒口颈 通常认为对于边冒口有冒口颈，而顶冒口没有冒口颈，尤其是在铸钢上，其实不然，就是顶冒口而言，冒口与铸件的接触面仍可认其为冒口颈，对于铸钢件的冒口颈需要注意：冒口颈的模数在整个凝固补缩过程中必须小于冒口的模数而大于铸件的模数。这是因为