降低變截面類鑄鐵件綜合廢品率

江保家（許昌電氣職業(yè)學院，河南 許昌 461000）

降低變截面類鑄鐵件綜合廢品率

江保家
（許昌電氣職業(yè)學院，河南 許昌 461000）

摘要：某公司生產的變截面類鑄鐵件綜合廢品率比較高，嚴重影響鑄件質量和生產進度，通過改進鑄造工藝和模型制作方法，提高了鑄鐵件質量，同時也提高了生產進度，降低了綜合廢品率和生產成本。

關鍵詞：變形；縮松；鑄造工藝；鋁制模型；模板

與我院建有校企合作關系的某煙機公司鑄造分廠生產的變截面類鑄鐵件品種分為圓筒類和鼓輪氣閥類兩類共17種（如圖1所示）。

我們對該廠2013年度下半年的廢品進行了統(tǒng)計，調查結果見表1。

依據(jù)調查情況，我們作出了變截面類鑄鐵件廢品缺陷統(tǒng)計表，見表2。由變截面類鑄鐵件缺陷統(tǒng)計表可知，變截面類鑄鐵件變形、縮松占88%，這是我們當前降低廢品率要解決的主要問題。為此，我們對引起變截面類鑄鐵件變形和縮松的原因進行了分析，確定產生的主要原因是：（1）模型老化導致鑄件變形影響零件尺寸精度；（2）鑄造工藝設計不合理導致鑄件縮松現(xiàn)象。

問題找到以后，我們采取了新的措施：

（1）制作新的模型：為保證鑄鐵件的成品率和不影響生產進度，我們先挑選了一個比較有代表性的變截面類鼓輪氣閥（YJ29B.3.6-7）進行試制。（如圖2所示，是改制前的鼓輪座木制模型和芯盒。）

表1　2013年下半年變截面類鑄鐵件質量調查表 （單位：件）

表2　變截面類鑄鐵件廢品缺陷統(tǒng)計表

表3　

我們首先根據(jù)零件圖設計出制作鋁制模型的木制模型尺寸，進行木制模型制作。由木制模型鑄出鋁制毛坯，再按照圖紙尺寸要求進行機械加工，制出鋁制模型。然后將加工后的鋁制模型固定在定型單面模板上面，并且設計出定型澆注系統(tǒng)，配制出芯盒（如圖3所示）。

最后制作出鑄鐵件毛坯，校驗鋁制模型尺寸，符合尺寸后鑄出了12件YJ29B.3.6-7鑄件。根據(jù)跟蹤機械加工后反饋的信息，除1件出現(xiàn)氣孔經焊補后可以使用外，其余全部合格。因此，對所有變截面類鼓輪氣閥共12種進行模型更新，全部制作成鋁制模型，使模型精度達到了一級模型精度，從而保證了鑄件的尺寸精度。

圖1　鼓輪座類 、圓筒類鑄鐵件示意圖

（2）重新設計工藝：由于原變截面類圓筒類5種鑄鐵件高度都在500mm左右，在設計模型時，根據(jù)機械加工要求模型拔模斜度設計為上面為8mm、下面為5mm，并且鑄造工藝設計為直徑大的部分在上面，造成了鑄件變截面部位形成厚大（8mm），澆注后該部位最后凝固形成縮松。如圖4所示為原鑄造工藝簡圖。

圖2　

為此我們經過研討確定，采用形似鑄造的方法，將該類鑄件的機械加工量減小到最低，也就是根據(jù)鑄件拔模斜度要求設計為上面4mm、下面3mm加工余量，然后改變造型方向，將直徑小的部分放在上面，加速有缺陷的部位的凝固速度（圖5為改進后的鑄造工藝簡圖），這樣既保證了鑄件的尺寸精度，又降低了機械加工余量。

目標值檢驗：我們對2014年3月份到10月份生產的變截面類鑄鐵件進行了機械跟蹤調查，調查結果見表3。

圖3　改制后的鋁制模板和芯盒

結語

通過采取改進措施以后，我公司生產的變截面類鑄鐵件綜合廢品率的大幅度下降，由17.2%降低至5.6%，節(jié)約了大量機械加工費用，縮短了生產周期，加快了生產進度，因此可帶來可觀的間接經濟效益。

固定措施：

（1）修改、完善變截面類鑄鐵件的鑄造工藝（模型設計、制作），在工藝部門存檔，作為今后的作業(yè)指導性文件。

圖4　

（2）結合《鑄造分廠質量管理和考核辦法》，嚴格各工序的考核，提高全員質量意識和鑄件質量。

圖5　

參考文獻

[1] 中國機械工程學會鑄造分會．鑄造手冊（鑄造工藝）[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2013．

中圖分類號：TG25

文獻標識碼：A