【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及浇铸领域，尤其涉及一种复杂阀体铸件的浇铸方法。
技术介绍
1、大型铸造不锈钢阀体服役环境常面临高温、高压和腐蚀性的环境。由于阀体内部结构复杂，且阀体壁厚不均匀。在浇注过程中厚壁处热量较集中，而在薄壁处散热较快。由于热应力的作用，在阀体厚薄相间的部位易出现裂纹。
2、阀体薄壁处的迅速凝固阻碍了冒口的补缩通道，进而引起阀体内壁气孔等缺陷。阀体内壁或内部缺陷显著降低了阀体的强度，在受力过程中易于产生应力集中，进而促使裂纹的萌生与扩展。在腐蚀性介质中，阀体表面缺陷为点蚀的萌生提供了初始附着点。以上缺陷导致铸件产生废品，影响交付进度进而导致生产成本的显著增加。
3、申请号为202211578807.4的中国专利技术专利，提出了一种采用多点热控对铸件进行补缩方法对温度进行调控，以实现顺序凝固。但该方法过程较为复杂，其是用于航空航天高温合金的关键铸件，这样的调控方法的成本投入并不适用于阀体的浇铸。
4、申请号为201210114617.7的中国专利技术专利，提出了一种在冷铁中设置内部水路的方法，促进热量的排出。然而，冷铁内部设置管路存在结构复杂，通用性较差的问题。同时内部增加循环水路只能强化冷铁的激冷效果，无法对不同区域进行精细化的热量调控。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的缺点，本专利技术的目的是提供一种复杂阀体铸件的浇铸方法，以解决现有技术中阀体壁厚不均匀，导致散热不均匀，从而导致阀体内出现浇铸的缺陷的问题。
2、为实现上述目
3、一种复杂阀体铸件的浇铸方法；包括如下步骤：
4、分析步骤，根据阀体的结构设计浇冒系统，分析浇铸步骤中热量分布情况和散热情况，确定散热位置数据和散热速度数据；
5、制冷铁步骤，根据散热位置数据和散热速度数据，制作冷铁；
6、制砂芯步骤，根据散热位置数据和散热速度数据，制作砂芯；
7、合箱浇铸步骤，砂芯置于砂箱，冷铁插入砂箱，之后合箱，浇铸过程中浇铸量逐渐递增；浇铸温度为1610-1630℃；浇铸过程的初期通入惰性气体；惰性气体量逐渐减少；
8、开箱清理步骤，砂箱缓冷至300℃开箱；开箱后清砂，清理浇道。
9、进一步的技术方案为，制冷铁步骤之前还包括开口步骤：根据散热位置数据在砂箱上开口。
10、进一步的技术方案为，制冷铁步骤包括如下过程：
11、外壳制作过程：根据开口大小制作外壳；
12、内芯制作过程：根据散热速度数据确定内芯表面形状；将内芯置于外壳；
13、填充制作过程：内芯和外壳间填充石蜡。
14、进一步的技术方案为，制砂芯步骤中砂芯包括导向凸起；导向凸起的位置根据散热位置数据确定；导向凸起的延伸角度根据散热速度数据确定。
15、进一步的技术方案为，合箱浇铸步骤中冷铁插入砂箱深度根据散热速度数据调整。
16、进一步的技术方案为，合箱浇铸步骤的浇铸过程包括如下过程：
17、第一过程：确定基本浇铸速度和基本通气速度；
18、第二过程：按照基本浇铸速度的10-15％浇铸；按照基本通气速度通入惰性气体；
19、第三过程：按照基本浇铸速度的60-65％浇铸；按照基本通气速度的6-9％通入惰性气体；
20、第四过程：按照基本浇铸速度浇铸；停止通入惰性气体。
21、进一步的技术方案为，浇铸过程中：
22、第二过程进程占浇铸过程进程的3-5％；
23、第三过程进程占浇铸过程进程的7-10％；
24、第三过程进程占浇铸过程进程的余量。
25、与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果如下：(1)通过冷铁对浇铸介质积聚较厚位置可以一直进行降温，并通过移动冷铁，使得激冷区、渐冷区和缓冷区对应浇铸介质积聚的不同厚度，避免了浇铸介质积聚较厚位置的过冷或者过热，浇铸介质实现了散热均匀，避免出现浇铸缺陷；(2)第二过程中，浇铸和通气是同时进行的，此时浇铸量较少，惰性气体的通入量较多，惰性气体受到浇铸介质温度的影响，惰性气体的温度快速上升，惰性气体沿浇冒系统内流动时，完成对浇冒系统的加热；由于惰性气体的通入量较多，惰性气体带动浇铸介质分布在流动路径上，使得浇冒系统内均匀受热；由于气体的流动使得浇铸介质的温度可以快速的分布；(3)第三过程中，浇铸和通气是同时进行的，此时浇铸量增加，惰性气体的通入量减少。第二过程中浇冒系统经过加热后，会将砂芯和砂箱加热烘干，由于第二过程时间较短，若是局部未烘透，浇铸介质会产生鼓泡和跳动；第三过程少量的惰性气体通入，会造成浇铸介质的抖动，从而消除鼓泡；惰性气体沿浇铸介质流动抑制浇铸介质的跳动；从而消除了浇铸产生的缺陷；(4)当浇铸介质沿浇冒系统内流动时，浇铸介质先接触到第一凸起部7，浇铸介质沿第一凸起部7流动并靠近冷铁，完成浇铸介质的降温；浇铸介质逐渐积聚在浇冒系统内，并逐渐淹没第二凸起部8和第一凸起部7；通过第二凸起部8对浇铸介质的导流，逐渐避免在导向凸起附近形成空腔形成缺陷。
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1.一种复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：制冷铁步骤之前还包括开口步骤：根据散热位置数据在砂箱上开口。
3.如权利要求2所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：制冷铁步骤包括如下过程：
4.如权利要求2所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：制砂芯步骤中砂芯包括导向凸起；导向凸起的位置根据散热位置数据确定；导向凸起的延伸角度根据散热速度数据确定。
5.如权利要求2所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：合箱浇铸步骤中冷铁插入砂箱深度根据散热速度数据调整。
6.如权利要求5所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：合箱浇铸步骤的浇铸过程包括如下过程：
7.如权利要求6所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：浇铸过程中：
【技术特征摘要】
1.一种复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：制冷铁步骤之前还包括开口步骤：根据散热位置数据在砂箱上开口。
3.如权利要求2所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：制冷铁步骤包括如下过程：
4.如权利要求2所述的复杂阀体铸件的浇铸方法，其特征在于：制砂芯步骤中砂芯包括导向凸起；导...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚杰，
申请(专利权)人：无锡灵通新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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