Introducción al proceso de fundición de grandes hélices de aleación de cobre

Método de modelado

Debido a la forma compleja del hélice para buque palas y el gran tamaño del contorno de la hélice supergrande, la tecnología de moldeo en general es particularmente crítica. La calidad de la moldura no es suficiente, lo que puede hacer que la pieza de fundición pierda tamaño y provocar que se deseche seriamente. Por lo tanto, el proceso de modelado de la hélice es particularmente importante.

En la actualidad, la forma de la hélice generalmente utiliza un indicador de paso de pantalla digital, una plantilla de sección transversal, una plantilla de línea de ángulo y modelado manual. Los datos de arena se almacenan mediante una computadora CAD. Estos datos deben considerar la deformación de la pieza fundida, las características de contracción de la aleación y la tolerancia de mecanizado adecuada. Una vez fabricado el molde de arena, la plantilla de inspección, como la plantilla de sección transversal y la plantilla de línea de ángulo, se utiliza para revisar el tamaño de la forma de la hoja y garantizar que los datos cumplan con los requisitos.

Determinación de la contracción

La pala es ancha y el grosor de la pala está distribuido de forma desigual. El grosor máximo del talón de la hoja es de 336 mm y la punta de la hoja es de solo 22 mm. El espacio es tan grande que la temperatura de fundición y la velocidad de enfriamiento son diferentes en toda la fundición. Sin embargo, los factores y leyes que afectan la deformación no se han entendido completamente. El borde de ataque es cóncavo hacia abajo y el borde se flexiona hacia arriba, la hoja se deforma por torsión y el paso se vuelve más pequeño. Por lo tanto, se estipula técnicamente que la tasa de contracción de (0.2 ~ 0.4) R pitch es 1.0%, la tasa de contracción de (0.5 ~ 0.7) R es 2.0% y la tasa de contracción de (0.8 ~ 1.0) R es 3.0% ; la línea general La tasa de contracción se toma como 1.5%.

	Figura 1 Margen de mecanizado de la parte posterior de la hoja

Determinación del volumen de mecanizado

Para reducir los defectos superficiales de las piezas fundidas y obtener piezas fundidas con dimensiones calificadas y buena calidad superficial, los requisitos de contracción y deformación por sí solos no pueden cumplir con los requisitos, y la tolerancia de mecanizado debe agregarse adecuadamente. El margen de mecanizado de la hoja se determina de la siguiente manera: deje el margen de mecanizado en la superficie de la hoja; deje el margen de mecanizado en la superficie de la hoja; consulte la Figura 1 para piezas de fundición de mecanizado tolerancia de la hoja hacia atrás; 20 mm; 10 mm en un lado del círculo exterior del buje, 15 mm en un lado del orificio interior del buje, 15 mm más largo en el extremo grande del buje y 10 mm más largo en el extremo pequeño.

Puerta identificada

Dado que el material de la hélice ZCuAl9Fe4Ni4Mn2 contiene más Al, es fácil formar escoria de óxido secundaria durante el proceso de vertido. Por lo tanto, en el diseño del sistema de vertido, se debe considerar si el sistema de vertido puede garantizar el llenado suave del líquido metálico y debe tener una velocidad de vertido razonable, bloqueo de escoria y capacidad de eliminación de escoria para evitar turbulencias. Por lo general, se adopta la inyección inferior y la relación de sección transversal general del sistema de vertido es recta: horizontal: interna = 1: (2 ~ 2.5): (10 ~ 30). Debido al gran peso bruto de la pieza fundida, se utilizan dos guías rectas de φ60 mm y 26 φ60 mm. Dentro de la puerta.

La contracción general de la hélice de aleación de cobre es de aproximadamente un 1.5%, por lo que el diseño del tubo ascendente también es muy importante. Generalmente, la altura de la contrahuella es de 0.6 a 0.8 veces la altura del buje.

Hornear y enfriar

El molde se seca mediante un soplador de aire caliente, que reduce principalmente la humedad en la arena de moldeo y reduce defectos como la porosidad y la escoria oxidada debido al contenido excesivo de humedad en la arena de moldeo. Para un secado uniforme, la salida de aire en la punta de la paleta se abre en el punto más bajo a lo largo del costado de la paleta. El molde se mantiene a 150 ° C durante aproximadamente 24 horas para garantizar que la temperatura de salida del aire no sea inferior a 40 ° C.

Debido a que la pala de la paleta tiene un gradiente de espesor grande, inevitablemente causará diferentes tiempos de enfriamiento de varias partes. Para garantizar que la pieza fundida tenga la resistencia suficiente, la conservación del calor de esta pieza fundida no es inferior a 120 h después del vertido. Cuando la temperatura desciende a 300 ° C, se realiza el boxeo. Al extender el tiempo de enfriamiento, la fundición puede liberar completamente la tensión de la fundición para evitar la deformación de la hoja debido al gran gradiente de temperatura.

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