一种阀门精铸环保工艺流程制造技术

本发明专利技术公开了一种阀门精铸环保工艺流程，包括蜡模造型、制壳、脱蜡、焙烧、熔化灌注、凝固、清砂、抛丸、焊补、热处理。本发明专利技术的一种阀门精铸环保工艺生产成本低、废品率低、过程简单、绿色环保。铸件模型选用的蜡块和脱蜡回收的蜡料熔点低，制造的蜡模成本低、耗能少，节能环保；脱蜡形成的液蜡回收利用，不排放废水，节能环保；精密铸件模型易于成型和修整，铸件的精度高，成品率高；型壳具有较强的硬度和耐火性，抗冲击能力强，制造的精密铸件不粘砂，铸件在凝固和冷却过程中不产生缩孔和裂纹。

An environmental protection process of valve casting

The invention discloses an environmental technology process of valve casting, which includes wax mold molding, shell making, dewaxing, calcination, melting perfusion, solidification, sand cleaning, shot throwing, welding repair and heat treatment. The invention has the advantages of low production cost, low reject rate, simple process and environmental protection. The wax block used in the casting model and the wax reclaimed by dewaxing are low in melting point, low cost, energy consumption, energy saving, energy conservation and environmental protection, the recovery of wax formed by dewaxing, no discharge of waste water, energy saving and environmental protection, the precision casting model is easy to be molded and trimmed, the precision of the castings is high, the rate of finished products is high, and the shell has strong hardness and resistance. Fire resistance, strong impact resistance, the precision castings made of non-stick sand, casting in the solidification and cooling process does not produce shrinkage and cracks.

【技术实现步骤摘要】
一种阀门精铸环保工艺流程
本专利技术涉及一种铸件
，特别涉及一种阀门精铸环保工艺流程。
技术介绍
随着产业结构升级的不断推进，我国对精密铸件的需求也越来越大，但也对铸件的产品尺寸和表面光洁度提出了更加严格的要求。长期以来，影响精密铸件推广使用的主要因素是生产成本和精密铸件苛刻的精度要求。从生产成本上而言，由于精密铸件使用面广，单个模型的使用量不大，要降低精密铸件的生产成本，精密铸件模型宜使用可重复利用的材料；同时，精密铸件模型宜选用熔点低、易于成型和修整的材料，以提高精密铸件的成品率。从精度要求上而言，型壳必须具有足够的硬度和耐火性，防止高温铁料液体冲击导致砂眼和夹砂缺陷，同时宜选用致密性良好、不粘砂的材料，防止铸件在凝固和冷却过程中产生缩孔和裂纹。同时，精密铸件在生产过程中会排放大量二氧化硫、氮氧化物，严重威胁了我国的自然生态环境，不能达到我国对铸造业环保的标准。传统精密铸件工艺的工艺过程复杂、成本大、生产效率低下、废品率高、污染严重。为此，一种生产成本低、废品率低、过程简单、绿色环保的精密铸件工艺亟待研发。
技术实现思路
为了克服现有研究的不足，本专利技术专利提供了一种阀门精铸环保工艺流程，生产成本低、废品率低、过程简单、绿色环保。为实现上述功能，本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种阀门精铸环保工艺流程，包括以下步骤：A、蜡模造型：将块状型蜡和脱蜡回收的蜡料一起加热熔化成液体状的模料，将模料搅拌均匀后沉淀2～5小时，过滤去除杂质，再将过滤后的模料调成糊状，倒入压型设备中冷却成型，将冷却成型后的蜡模压制后进行清理和修整，去除蜡模上的飞边、毛刺。由于蜡料熔点低，制造的蜡模成本低、耗能少，节能环保。同时，易于蜡模使铸件易于成型和修整，铸件的精度高，成品率高。B、制壳：将清理和修整后的蜡模缓慢浸入由水玻璃和石英砂混合而成的料浆池内，然后从料浆池取出，使蜡模组各处均匀地涂上一层料浆，当料浆不再往下滴时，在料浆外均匀地撒上一层石英砂，再进行干燥处理制成型壳，为了增强型壳的强度，降低报废率，将涂覆浆料的干燥型壳再浸入含氯化铝水溶液的硬化池中，使水玻璃与氯化铝发生反应后，再进行干燥处理，型壳浸入硬化池、型壳涂覆、干燥处理步骤。其中水玻璃与氯化铝发生反应，是为了加强水玻璃的粘性。含氯化铝水溶液因型壳带出，需适时添加结晶氯化铝和水保持适当溶液浓度和水量，滴至地面的溶液经地面收集槽收集回用，溶液不外排，不排放生产废水。该工艺步骤制造的型壳具有较强的硬度和耐火性，抗冲击能力强，铸件不粘砂，使得铸件精度和成品率高铸件在凝固和冷却过程中不产生缩孔和裂纹。C、脱蜡：将浸入硬化池并干燥后的型壳放进脱蜡釜内，利用生物质颗粒燃料锅炉产生的热蒸汽加热型壳，使蜡模熔化成液蜡，排出型壳内的液蜡使型壳脱蜡，并回收利用液蜡。D、焙烧：将脱蜡后的型壳存放7～12小时后，放入焙烧炉进行焙烧，除去型壳中的水分和残留模料。E、熔化、灌注：将铁料加入中频炉通电熔化成金属液体，再将金属液体灌注到脱蜡后的型壳内。F、凝固：将灌注了金属液体的型壳冷却凝固成铸件。G、清砂：将凝固后的铸件外型壳敲碎，取出铸件。H、抛丸：使用抛丸机对铸件进行抛丸，清除铸件表面剩余的残砂。I、焊补：对抛丸后的工件表面裂缝进行焊补修补处理。J、热处理：将焊补后的阀门铸件进行热处理，制成精密阀门铸件。进一步地，所述步骤B中重复型壳浸入硬化池、型壳涂覆、干燥处理步骤的次数为4～6次。重复4-6次，可以增强型壳的强度，降低报废率，同时也防止型壳过厚而不易取出铸件。进一步地，所述步骤C中生物质颗粒燃料锅炉配备除尘率不低于95％的除尘设备。预计生物制颗粒燃料锅炉一天运行约8小时，一年运行约300天，共消耗燃料约187.5kg/h，消耗生物质颗粒燃料约450t/a。因此生物制颗粒燃料锅炉烟尘产生量为0.225t/a，0.09375kg/h；二氧化硫产生量为0.2295t/a，0.0956kg/h；氮氧化物产生量为0.459t/a，0.191kg/h。经配备的除尘设施处理后烟尘环境排放量为0.01125，0.00469kg/h；由于生物质颗粒燃料含硫率低，二氧化硫采用直排，环境排放量为0.2295t/a，0.0956kg/h；氮氧化物直排，氮氧化物环境排放量为0.459t/a，0.191kg/h。进一步地，所述步骤C中回收利用液蜡步骤为：先加入1％的稀盐酸，其主要作用是去除因蜡模表面因皂化反应生成的白色皂化物，再依次排入石灰石池、石灰池、沉淀池、回收池回收利用。因此，不排放废水，绿色环保。进一步地，所述步骤D中焙烧炉配备除尘率不低于95％的除尘设备。进一步地，所述步骤D中焙烧的温度为1400-1850℃。进一步地，所述步骤E中中频炉上方设置集气罩，并采用布袋除尘方法进行处理后由15m高排气筒引至高空排放。集气效率以90％计，除尘效率以99％计，则中频炉产生的粉尘无组织排放量0.48t/a，粉尘有组织排放量约0.0432t/a，0.018kg/h。进一步地，所述步骤I中焊补是通过二氧化碳焊机和逆变式直流电焊机进行焊补。进一步地，所述步骤J中热处理是通过电阻炉对阀门铸件进行热处理。进一步地，所述步骤H中抛丸机自带除尘设施。阀门铸件抛丸期间会产生粉尘，抛丸粉尘产生量按原材料用量的0.5％计。则抛丸粉尘的产生量为42t/a。抛丸机自带除尘设施，收集率约为99％，去除率按99％计，则粉尘的无组织排放量为0.42t/a，有组织排放量为0.416t/a。本专利技术的有益效果：1.本专利技术的一种阀门精铸环保工艺流程，精密铸件模型选用的蜡块和脱蜡回收的蜡料熔点低，制造的蜡模成本低、耗能少，节能环保。2.本专利技术的一种阀门精铸环保工艺流程，精密铸件模型易于成型和修整，铸件的精度高，成品率高。3.本专利技术的一种阀门精铸环保工艺流程，型壳具有较强的硬度和耐火性，抗冲击能力强，制造的精密铸件不粘砂，铸件在凝固和冷却过程中不产生缩孔和裂纹。4.本专利技术的一种阀门精铸环保工艺流程，在步骤B制壳中水玻璃与氯化铝发生反应，增强了水玻璃的粘性。重复型壳浸入硬化池、型壳涂覆、干燥步骤处理的次数为4～6次，增强型壳的强度，降低报废率。5、本专利技术的一种阀门精铸环保工艺流程，在步骤C脱蜡中产生的液蜡先加入1％的稀盐酸，去除因蜡模表面因皂化反应生成的白色皂化物，再排入石灰石池、石灰池、沉淀池、回收池回收利用。因此，不排放废水，绿色环保。6、本专利技术的一种阀门精铸环保工艺流程，在步骤C脱蜡中生物制颗粒燃料锅炉配备和步骤D中的焙烧炉配备除尘设施，除尘率不低于95％，经处理后烟尘环境排放量为0.01125，0.00469kg/h；二氧化硫环境排放量为0.2295t/a，0.0956kg/h；氮氧化物环境排放量为0.459t/a，0.191kg/h。二氧化硫、氮氧化物、粉尘排放量均很低，满足我国对铸造业环保要求。7、本专利技术的一种阀门精铸环保工艺流程，步骤E熔化、罐盖中的中频炉上方设置集气罩，并采用布袋除尘方法进行处理后由15m高排气筒引至高空排放。中频炉产生的粉尘无组织排放量0.48t/a，粉尘有组织排放量约0.0432t/a，0.018kg/h，排放量均较小，满足我国对铸造业环保要求。8、本专利技术的一种阀门精铸环保工艺流程，步骤H抛丸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阀门精铸环保工艺流程，其特征在于，包括以下步骤：A、蜡模造型：将块状型蜡和脱蜡回收的蜡料一起加热熔化成液体状的模料，将模料搅拌均匀后沉淀2～5小时，过滤去除杂质，再将过滤后的模料调成糊状，倒入压型设备中冷却成型，将冷却成型后的蜡模压制后进行清理和修整，去除蜡模上的飞边、毛刺；B、制壳：将清理和修整后的蜡模缓慢浸入由水玻璃和石英砂混合而成的料浆池内，然后从料浆池取出，使蜡模组各处均匀地涂上一层料浆，当料浆不再往下滴时，在料浆外均匀地撒上一层石英砂，再进行干燥处理制成型壳，将涂覆浆料的干燥型壳再浸入含氯化铝水溶液的硬化池中，使水玻璃与氯化铝发生反应后，再进行干燥处理，重复型壳浸入硬化池、型壳涂覆、干燥处理步骤；C、脱蜡：将浸入硬化池并干燥后的型壳放进脱蜡釜内，利用生物质颗粒燃料锅炉产生的热蒸汽加热型壳，使蜡模熔化成液蜡，排出型壳内的液蜡使型壳脱蜡，并回收利用液蜡；D、焙烧：将脱蜡后的型壳存放7～12小时后，放入焙烧炉进行焙烧，除去型壳中的水分和残留模料；E、熔化、灌注：将铁料加入中频炉通电熔化成金属液体，再将金属液体灌注到脱蜡后的型壳内；F、凝固：将灌注了金属液体的型壳冷却凝固成铸件；G、清砂：将凝固后的铸件外型壳敲碎，取出铸件；H、抛丸：使用抛丸机对铸件进行抛丸，清除铸件表面剩余的残砂；I、焊补：对抛丸后的工件表面裂缝进行焊补修补处理；J、热处理：将焊补后的阀门铸件进行热处理，制成精密阀门铸件。...

【技术特征摘要】
1.一种阀门精铸环保工艺流程，其特征在于，包括以下步骤：A、蜡模造型：将块状型蜡和脱蜡回收的蜡料一起加热熔化成液体状的模料，将模料搅拌均匀后沉淀2～5小时，过滤去除杂质，再将过滤后的模料调成糊状，倒入压型设备中冷却成型，将冷却成型后的蜡模压制后进行清理和修整，去除蜡模上的飞边、毛刺；B、制壳：将清理和修整后的蜡模缓慢浸入由水玻璃和石英砂混合而成的料浆池内，然后从料浆池取出，使蜡模组各处均匀地涂上一层料浆，当料浆不再往下滴时，在料浆外均匀地撒上一层石英砂，再进行干燥处理制成型壳，将涂覆浆料的干燥型壳再浸入含氯化铝水溶液的硬化池中，使水玻璃与氯化铝发生反应后，再进行干燥处理，重复型壳浸入硬化池、型壳涂覆、干燥处理步骤；C、脱蜡：将浸入硬化池并干燥后的型壳放进脱蜡釜内，利用生物质颗粒燃料锅炉产生的热蒸汽加热型壳，使蜡模熔化成液蜡，排出型壳内的液蜡使型壳脱蜡，并回收利用液蜡；D、焙烧：将脱蜡后的型壳存放7～12小时后，放入焙烧炉进行焙烧，除去型壳中的水分和残留模料；E、熔化、灌注：将铁料加入中频炉通电熔化成金属液体，再将金属液体灌注到脱蜡后的型壳内；F、凝固：将灌注了金属液体的型壳冷却凝固成铸件；G、清砂：将凝固后的铸件外型壳敲碎，取出铸件；H、抛丸：使用抛丸机对铸件进行抛丸，清除铸件表面剩余的残砂；I、焊补：对抛丸后的工件表面裂缝进行焊补修补处理；J、热处理：将焊补...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建，
申请(专利权)人：浙江立大阀门有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33