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大型球磨机衬板的铸造工艺有哪些?
大型球磨机衬板的铸造工艺有哪些?
来源:无锡市铸造厂
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发布日期:2025-11-10 14:57:47【
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大型球磨机衬板
(单重多>5t、结构复杂)的铸造工艺,核心是保证
致密度、抗冲击性、尺寸稳定性
,主流以砂型铸造为主,配合针对性工艺优化,具体如下:
1.
树脂砂砂型铸造
(主流量产首选)
核心适配:
大型衬板
(单重 5-20t)、复杂形状(波形 / 阶梯衬板)、中小批量生产,兼容高铬铸铁、高锰钢、双金属复合等材质。
工艺要点:采用呋喃树脂砂造型,砂型硬度 85-90(B 型硬度计),透气性≥80,避免气孔、砂眼缺陷;模具用树脂模或钢模,预留 1.5%-2% 收缩量,关键部位(安装孔、边角)加工余量 6-8mm。
浇注与冷却:阶梯式 + 底注联合浇注,内浇道均匀分布在法兰处,充型速度 0.8-1.2m/s;高铬铸铁缓冷(砂型保温 12-16 小时),高锰钢浇注后 30 分钟内水韧处理,大型衬板分段冷却控制内应力。
优势:工艺成熟、成本可控、结构适配性强,铸件致密度≥98%;劣势:尺寸精度中等(CT10-CT12 级),需后续机加工优化。
2.
消失模铸造
(精密大型衬板适配)
核心适配:中大型精密衬板(单重 3-15t)、复杂结构(带异形沟槽 / 加强筋)、大批量生产,尤其适合双金属复合衬板。
工艺要点:泡沫模样(EPS 材质,密度 22-25g/L)分段拼接后密封,表面刷涂 3-4 层耐火涂料(厚度 1.0-1.2mm);负压浇注(0.06-0.08MPa),浇注温度比砂型铸造高 20-30℃(高铬铸铁 1450-1480℃)。
优势:尺寸精度高(CT8-CT10 级),表面粗糙度 Ra6.3-12.5μm,无飞边毛刺,减少加工余量;双金属衬板可通过一次浇注实现耐磨层与基体结合,结合强度≥350MPa。
劣势:模具成本高,泡沫模样存放需防潮,不适用于超大型(单重>20t)衬板。
3. 水玻璃砂砂型铸造(超大型 / 小批量适配)
核心适配:超大型衬板(单重>20t)、定制化小批量生产、铸钢材质衬板,适合地坑造型。
工艺要点:采用水玻璃砂(CO?硬化)造型,砂芯强度≥1.5MPa,表面刷涂耐高温涂料;地坑式造型,砂箱加固防止浇注时变形,设置大型发热冒口(冒口重量为铸件 25%-30%),针对壁厚突变处放置冷铁补缩。
优势:造型灵活,适合超大尺寸和复杂型腔,设备投入低;劣势:砂型透气性稍差,需严格控制水分,铸件表面粗糙度较高(Ra25-50μm),清砂难度大。
4. 双液浇注工艺(双金属复合衬板专属)
核心适配:高冲击 + 高磨损工况的大型衬板(如粗磨仓双金属衬板),工作面为高铬铸铁 / 硬质合金,基体为低合金铸钢。
工艺要点:分两步浇注,先浇低合金铸钢基体(浇注温度 1500-1550℃),待基体降温至 1300-1350℃时,再浇高铬铸铁耐磨层(1420-1450℃),间隔时间 30-60 秒。
关键控制:采用专用双浇口系统,确保耐磨层厚度均匀(15-25mm),通过孕育处理优化结合区组织,避免出现剥离缺陷。
5. 离心铸造(筒形大型衬板专属)
核心适配:筒形、环形大型衬板(如球磨机端衬板、滚筒衬套),单重 5-15t,材质以高铬铸铁为主。
工艺要点:采用卧式离心铸造机,转速 500-700r/min(根据内径调整);模具预热至 200-250℃,内壁涂刷石墨涂料;连续浇注金属液,水雾冷却模具实现定向凝固,致密度提升 30% 以上。
优势:壁厚均匀(偏差≤±1mm),组织致密耐磨,生产效率高;劣势:仅适用于回转体结构,非筒形衬板无法适配。
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