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    精密铸造节能减排的主要措施

    作者:高新铸业 日期:2019-02-14
    内容摘要:​铸造行业属于资源密集型产业,具有高消耗、耗和高排放等突出特点,因此如何降低消耗和减少排放是当前铸造行业继续获取高速发展的一个重要研究课题

    铸造行业属于资源密集型产业,具有高消耗、耗和高排放等突出特点,因此如何降低消耗和减少排放是当前铸造行业继续获取高速发展的一个重要研究课题。我们都知道,铸造主要的能源消耗包括煤炭(或气)和电力两类,仅型壳焙烧和金属熔炼两道工序的能源消耗就占到总消耗的70%以上。也就是说,铸造节能减排工作的重心应放在型壳焙烧和金属熔炼两道工序。

    1、焙烧隧洞的节能改造

    目前,铸造焙烧较为常见的是采用贯通式焙烧隧洞焙烧过程中各种热量损失以高温烟气热损为主,这是因为焙烧隧洞的洞体较短、烟气流动和燃料未被充分利用、排烟的温度超过450℃且焙烧的热效率极低我们可以通过加长洞体预热段的长度,且将贯通型式改为U型洞体和延缓烟气在U型洞体中的停滞时间,控制排烟的温度低于200℃,充分利用烟气的余热,提高焙烧的热效率。与此同时,U型焙烧洞体中间段可减小部分散热面,也可的热损失。

    2、中频电源焙烧熔炼设施的节能改造

    焙烧熔炼的能耗大约占总能耗的50%之多,对焙烧熔炼设施进行节能改造也可实现程度的节能效果。具体的节能改造途径如下:(1)恒定功率改造负载阻抗在温度变化过程中还能继续保持中频电源的功率近似不变;(2)焙烧隧洞洞体的增容改造由50kg增至750kg,可提升铸造效率和降低能耗;(3)输入电压的等级提升改造输入电压由380V升至660V可使得焙烧熔炼设施的效率大幅提升,且设施的损耗也能减小。

    3、薄壳减层的节能改造

    采用薄壳技术研究制壳材料、内壁涂料、茹结剂硬化剂和复合铸造等工艺,在模壳强度达标的条件下,实现型具壳壁减薄,这样可节省产品辅料的消耗,并在程度上降低型壳焙烧能耗。 

    铸造节能减排优化节能量的确定原则与方法,并建立铸造节能减排优化节能量系统的优化模型,主要从能源消耗、污染物排放和技术经济指标进行评价,可提供节能减排的实践参考,对实现社会效益和经济效益都具有良好的作用。

    由于铸件目的不同,热处理的非常多,基本主要可分成两大类,第 一类是组织构造不会经由热处理而发生变化或者也不应该发生改变的,是基本的组织结构发生变化。第 一热处理程序,主要用于内应力,而此内应力系在不锈钢铸造过程中由于冷却状况及条件不同而引起。组织、强度及其他机械性质等,不因热处理而发生明显变化。 

    对于类热处理而主,基地组织发生了明显的改变,可大致分为五类: 

    1、软化退火:其目的主要在于分 解碳化物,将其硬度降低,而提高加工性能,对于球墨铸铁而言,其目的在于获得的铁素体组织。

    2、正火处理:主要目的是获得珠光体和索氏体组织提高不锈钢铸造的机械性能。

    3、淬火处理:主要为了获得的硬度或磨耗强度,同时的到甚高的表面特性。 

    4、表面硬化处理:主要为获得表面硬化层,同时甚高的表面特性。 

    5、析出硬化处理:主要是为获得而伸长率并不因而发生激烈的改变。

    在铸造工艺中,特别是在“等轴”工艺中,金属温度是起支配作用的因素,因此,也对许多质量特性有着直接的影响。如果测量和控制不当,金属温度的差异会对成品铸件尺寸、晶粒尺寸、疏松(表面和内部)、机械性能、产品品质(即热撕裂的倾向性 )、薄壁部分的充满度等方面产生影响。 

    铸造法是指使用非金属铸模,制品尺寸精度高于普通砂模铸件之铸造法的总称,包括脱蜡法、石膏模法、和陶瓷模法三大类。其中脱蜡铸造法有两大类:实心模法和陶壳模法,后者为前者的改良法。陶壳模法为目前的脱蜡铸造业者所广泛采用,因其具有下列优点:

    (1)尺寸稳定性较佳

    (2)耐火材料使用量较少

    (3)重量轻,易于搬运、处理、制作大型铸件

    (4)制程可局部自动化,以节省人力,提高生产速率

    (5)生产成本较低

    (6)陶壳模较薄,浇注后铸件的冷却速率较高而均匀,故其机械性质较佳。

    采用脱蜡法铸造特征与优点如下:

    (1)铸件的较大界限长度为700mm,易作之长度在200mm以下。铸件之较大重量约100公斤,一般常为10公斤以下。

    (2)铸件之尺寸公差20mm±0.13mm,100mm±0.30mm,200mm±0.43mm,而小件之尺寸精度不易达到±0.10mm以内。角度公差为±0.5~±2.0度,铸件较小厚度0.5~1.5mm。铸件表面粗度约Rmax4S~12S。

    (3)铸件材质几无任何限制,如铝合金、镁合金、钛合金、铜合金,各种钢材、钴基和镍基耐热合金,硬材料。

    (4)制作形状复杂之工件,尺寸精度良好,切削加工少。

    (5)节省材料浪费,并可大量生产。脱蜡铸件广泛应用于喷射引擎、燃气涡轮、蒸汽涡轮、飞机零件、内燃机、车辆、食品机械、印刷机械、制纸机械、压缩机、阀件、帮浦、计测仪、缝纫机、武器、事务机器、及其它机器零件。