鋼結(jié)構(gòu)鑄鋼件鑄造技術(shù)工藝

PAGEPAGE24鋼結(jié)構(gòu)鑄鋼件鑄造技術(shù)工藝1、生產(chǎn)工藝流程2、產(chǎn)品主要成份、性能、技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)（1）材質(zhì)要求具體化學(xué)成份為（%）：C0.17～0.23；Si≤0.60；Mn1.0～1.50；P≤0.020；S≤0.015；Cr≤0.30；Mo≤0.15；Ni≤0.40；Al≤0.020;Re0.2～0.35(加入量)（2）機(jī)械性能要求屈服強(qiáng)度≥230Mpa抗拉強(qiáng)度≥450Mpa延伸率≥22%沖擊功≥40J1）按GB11352標(biāo)準(zhǔn)要求隨爐提取試樣，每一個(gè)爐號(hào)制備二組試樣，其中一組備查。2）為確保具有良好的焊接性能，節(jié)點(diǎn)鑄件碳當(dāng)量控制在CE≤0.42。3）鑄件表面質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，表面粗糙度達(dá)到GB6060.1標(biāo)準(zhǔn)要求。4）鑄件的探傷要求,按GB7233探傷,采用6㎜探測(cè)頭,管口焊縫區(qū)域150mm以內(nèi)范圍超聲波100%探傷，質(zhì)量等級(jí)為Ⅱ級(jí),其余外表面10%超聲波探傷，質(zhì)量等級(jí)為IV級(jí)。不可超聲波探傷部位采用GB9444磁粉表面探傷，質(zhì)量等級(jí)為III級(jí)。5）節(jié)點(diǎn)的外形尺寸符合圖樣要求，管口外徑尺寸公差按負(fù)偏差控制。6）熱處理按照Q/32182HQA05-2002標(biāo)準(zhǔn)要求,鑄件進(jìn)行正火處理(920±20℃，出爐空冷,加640±20℃回火處理)。7）涂裝處理要求：表面采用拋丸或噴砂除銹，除銹等級(jí)Sa2.5級(jí)，隨即涂水性無(wú)機(jī)富鋅底漆，厚度50μm，環(huán)氧云鐵中間漆2×30μm。3、鑄造工藝參數(shù)（1）加工余量按照GB/T11350-89，CT12H/J級(jí)。（2）模樣線收縮率2.0%鑄件毛坯尺寸偏差符合GB6414-86中CT12要求。4、鑄造工藝說(shuō)明為保證叉管與桿件相交處質(zhì)量，考慮盡可能將支管水平放置，分二箱造型，在鑄件上平面分型，整體分兩半實(shí)模。冒口采用標(biāo)準(zhǔn)保溫冒口套Φ400×h600，5件，型砂：鑄型和泥芯均采用樹(shù)脂砂，表面涂鋯英粉涂料二遍，用煤油噴槍輔助烘干。鑄件毛重約6000㎏，澆冒口約重3000kg，工藝出品率66.7%。氧化法冶煉工藝時(shí)間序號(hào)工序操作要點(diǎn)熔化期123通電熔化助熔取樣、扒渣、脫磷用允許的最大功率通電，熔化爐料推料助熔，熔化后期，加入適量渣料造渣及礦石，爐料熔化60%～80%時(shí)，可吹氧助熔，熔化末期，可適當(dāng)減小送電功率爐料熔清后，充分?jǐn)嚢桎撘?，?號(hào)鋼樣，分析C、P、Cr、N、Mo、V符合要求時(shí)，帶電放出全部或大部份爐渣，加入脫磷劑,加入渣料、出渣，保持渣量在3%左右（要求C≥0.46%P≤0.014%）氧化期45脫碳估碳、取樣鋼液溫度達(dá)1560℃以上時(shí)，可進(jìn)行吹氧脫碳，或吹氧一礦石脫碳操作。吹氧壓力0.6～0.8Mpa，當(dāng)火焰大量從爐口冒出時(shí)，供電繼續(xù)吹氧，耗氧量（單獨(dú)吹氧時(shí)）約6～9m3/t鋼。估計(jì)鋼液含碳量降至低于規(guī)定下限0.10%左右停止供氧，充分?jǐn)嚢桎撘?，?#鋼樣，分析C、P、Mn、Cr、Mo、Ni、V、Cu、Si（如高碳鐵合金時(shí)，低碳應(yīng)再適當(dāng)降低，P≤0.009）預(yù)脫氧。還原期678910扒渣、預(yù)脫氧、脫硫還原取樣調(diào)整成分測(cè)量除去全部氧化渣（除渣過(guò)程中先帶電，后停電），加入錳鐵，并加入2%～3%渣料和脫硫劑,（碳：氟石：耐火磚塊=4：1.5：0.2），造稀薄渣稀薄渣形成后，加碳、氟石和碳粉，恢復(fù)供電，造白渣還原，鋼液在良好的白渣下保持的時(shí)間一般不少于20min充分?jǐn)嚢桎撘海?#鋼樣進(jìn)行全分析C、Si、Mn、Cr、Mo、V、Ni、Cu、P、S根據(jù)鋼液分析結(jié)果，調(diào)整鋼液化學(xué)成分（含硅量要在出鋼前7～10min內(nèi)調(diào)整）測(cè)量鋼液溫度，要求出爐溫度1620℃～1640℃。做圓坯試樣，檢查鋼液脫氧情況出鋼11出鋼鋼液溫度符合要求，圓坯試樣收縮良好時(shí)，停電，升高電極，插鋁0.8㎏/t鋼，終脫氧附：a、爐料主要由無(wú)油、無(wú)砂泥、雜物少銹的碳素鋼錠切頭、鍛造料頭、厚邊角料、廢機(jī)器另件等，煉鋼生鐵（或鑄造生鐵）和本鋼種的回爐料或同一組鋼種的回爐料（爐料的平均含P、S量≤0.05%）b、爐料應(yīng)裝得緊密，以利于導(dǎo)電和導(dǎo)熱，裝金屬料前應(yīng)先在爐底和爐面處鋪上2%的石灰,以保護(hù)爐底，并在熔化期中造渣脫P(yáng)（詳見(jiàn)氧化法煉鋼工藝規(guī)程）。c、各種合金的調(diào)整條件、時(shí)間及收得率和增C增P量見(jiàn)氧化法煉鋼工藝規(guī)程。d、爐料的平均含碳量應(yīng)滿足氧化期中脫C的要求，此鋼脫碳量為0.35%～0.45%（爐料較好的條件下取下限）新修的爐襯易使鋼液吸收氣體，因此，氧化期脫碳量應(yīng)適當(dāng)增加，新筑爐后第一爐的脫C量應(yīng)在0.5%以上，中修爐后第一爐的脫C量應(yīng)在0.45%。5、質(zhì)量保證措施質(zhì)量控制是保證生產(chǎn)合格鑄件的基本保證，在鑄鋼節(jié)點(diǎn)制作過(guò)程中，主要的質(zhì)控方法如下：（1）化學(xué)成份控制為了確?；瘜W(xué)成份控制在標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，澆注之前，必須對(duì)鋼水成份進(jìn)行爐前快速分析。如成份合格方可澆注，否則須調(diào)整鋼水成份，待成份合格后方可澆注。采用直讀光譜儀進(jìn)行爐前快速分析。確保具有良好的焊接性能，碳當(dāng)量控制0.42%以下件冷卻凝固后，在試塊上取樣，再進(jìn)行一次化學(xué)分析，此樣做為最終化學(xué)成份結(jié)果。（2）機(jī)械性能控制鑄件澆注時(shí)用同爐鋼水，澆注試樣經(jīng)隨爐熱處理后、機(jī)械加工制成標(biāo)準(zhǔn)試樣，對(duì)其進(jìn)行機(jī)械性能試驗(yàn)。（3）表面質(zhì)量控制鑄件出廠前，需對(duì)鑄件進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，鑄鋼件不允許有影響使用性能的裂紋、冷隔、縮松等缺陷存在。鑄鋼件的管口焊縫以外150mm區(qū)域范圍，按GB7233-87《鑄鋼件超聲探傷及質(zhì)量評(píng)定方法》進(jìn)行超聲波檢測(cè)，質(zhì)量等級(jí)為Ⅱ級(jí)；其它可探測(cè)外表面20%超聲波探傷，質(zhì)量等級(jí)為Ⅲ級(jí)；鑄鋼件外表面按GB9444-88標(biāo)準(zhǔn)，采用磁粉表面探傷Ⅱ級(jí)合格。（4）尺寸控制鑄鋼節(jié)點(diǎn)在從圖紙向模型和鑄件轉(zhuǎn)換過(guò)程中，每一個(gè)步驟都可能產(chǎn)生誤差，造成幾何形狀發(fā)生變化。測(cè)量是用于檢查模型和鑄件空間位置以及為鋼結(jié)構(gòu)安裝制定基準(zhǔn)的必不可少的工序之一。6、保證良好焊接性能的措施（1）加強(qiáng)金屬爐料的控制1）控制配料質(zhì)量（見(jiàn)前）2）適當(dāng)增加脫碳鋼，降低P和有害雜質(zhì)3）控制爐料含P、S量4）控制爐料殘留元素含量，特別是Sn、Pb等（2）加強(qiáng)冶煉質(zhì)量的控制1）保證化學(xué)成份在規(guī)定范圍內(nèi)。2）在保證屈服、抗拉強(qiáng)度等機(jī)械性能的同時(shí)，降低碳當(dāng)量，盡可能使C取在下限，Mn取在上限。3）合理使用脫P(yáng)劑,加速熔化末期和氧化初期脫P(yáng)量。4）合理使用脫S劑，提高還原質(zhì)量,出鋼采用鋼渣混流工藝來(lái)增加脫S量。5）適時(shí)造還原渣，提高鋼液預(yù)脫氧、終脫氧質(zhì)量。（3）加強(qiáng)造型、澆注質(zhì)量的控制，合理選擇工藝出品率1）出鋼后鎮(zhèn)靜5分鐘，清除夾雜物。2）采用低溫快澆工藝。3）烘干的耐火磚輔設(shè)開(kāi)放式澆道，防止吸氧、斷流、停澆。4）清除澆包、鑄型型腔、澆道內(nèi)一切雜物、渣砂，防止夾砂、夾渣。5）合理使用冷鐵、冒口，防止縮孔、縮松、裂紋。6）嚴(yán)格砂型、砂芯的烘干工藝，控制合箱待澆時(shí)間。7）澆注后嚴(yán)格按工藝進(jìn)行保溫。8）消除偏析。（4）選擇合理的熱處理工藝，改善金相組織、消除內(nèi)應(yīng)力（5）焊接面選擇合理加工余量，消除表面氧化、脫C層，且具有良好表面金相組織。（6）所有焊接面均進(jìn)行磁粉、著色、超聲波探傷，確保無(wú)缺陷。（7）發(fā)貨前注重對(duì)焊接面的保護(hù)。7、焊補(bǔ)工藝規(guī)程焊接工藝規(guī)程編號(hào)：2004–186日期：2004.5.1依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)：JISG5102焊接方法：手工電弧焊（1）母材牌號(hào)為：GS-20Mn5（N）鑄件補(bǔ)焊坡口形式根據(jù)缺陷制定（2）填充金屬填充金屬材料（型號(hào)）：E5155B填充金屬尺寸：Φ3.2Φ4.0熔敷焊縫金屬厚度范圍：根據(jù)缺陷制定（3）焊接位置坡口位置：根據(jù)缺陷制定（4）焊后熱處理溫度范圍：600—640℃時(shí)間范圍：3-4min/mm（5）預(yù)熱最小預(yù)熱溫度：200℃最大層間溫度：250℃預(yù)熱保持焊后保溫緩冷方式：用石棉布包扎或進(jìn)恒溫爐（6）電流特性電流直流極性反接安培140A伏特22～26V（