挖泥泵是日前疏浚行業(yè)的專業(yè)用泵，過流部件材質(zhì)主要采用耐磨鋼和杭磨白口鑄鐵等。泵殼是挖泥泵主要零件，也是其最大的耐磨材質(zhì)鑄件，在鑄造生產(chǎn)中有一定難度，容易發(fā)生縮孔、縮松、氣孔和裂紋等缺陷。本文分析了該類鑄件的工藝特點(diǎn)，采取了一系列工藝措施，收到了良好的效果。
1. 鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
圖1 為挖泥泵泵體結(jié)構(gòu)：
挖泥船泵體類鑄件屬厚壁鑄件，輪廓尺寸均在2000mm × 2000mm以上，總高600~1000mm，壁厚60~120mrn；使用材質(zhì)多為抗磨白口鑄鐵，以適應(yīng)工礦介質(zhì)的較大磨損。
2.鑄造工藝分析
抗磨白口鑄鐵的體收縮和線收縮都很大，原則采用和鑄鋼類似的鑄造工藝；同時(shí)結(jié)合鑄件壁厚較厚的特點(diǎn)，為提高補(bǔ)縮效果，一般優(yōu)先采用頂冒口補(bǔ)縮，以及適當(dāng)加大澆道等工藝措施
（1）澆注系統(tǒng)的開設(shè)
澆注系統(tǒng)均采用澆口杯、流鋼磚、四孔六角磚和成形陶瓷管鋪設(shè)而成，采用雙澆注系統(tǒng)，1.上下兩層對(duì)稱分開各對(duì)人上下口環(huán)。澆口杯為Φ270/Φ90mm陶瓷成形，直澆道為不同直徑系列的流鋼磚，內(nèi)澆道采用不同直徑系列成形陶瓷澆口管。各澆道單元按
(1~1.5)確定大小，其中阻流斷面積一般取灰鑄鐵件的1.2~2倍。
（2）冒口設(shè)置
根據(jù)既定的補(bǔ)縮原則，結(jié)合泵體的渦殼形狀，采用在小斷面處用側(cè)冒口、其余部位用頂冒口的混合工藝，側(cè)冒口要加高至頂冒口相同的高度。冒口按模數(shù)法結(jié)合比例法確定大小。
（3）冷鐵的布置
在下箱底面放置一圈冷鐵，一般為多塊間隔開來的方式。隔舌(出水口與主體交接部位)處是此類鑄件典型的熱節(jié)部位，且不易用冒口進(jìn)行補(bǔ)縮，一般采用覆砂的隨形冷鐵激冷，以減小縮孔缺陷的產(chǎn)生。
（4）其余工藝參數(shù)
可按照手冊(cè)酌情選取。典型的鑄造工藝見圖2
3.生產(chǎn)工藝措施及實(shí)施
(1)涂料及涂刷
對(duì)于一般泵體砂型（芯）采用鑄鋼件用醇基鋯英粉涂料；大型挖泥泵體砂型(芯均采用鑄鋼件用醇基鋯英粉或水基鋯英粉涂料。
涂刷工藝：①對(duì)于水基涂料涂刷的砂型(芯)要求出芯之后，先用較稠的涂料涂刷一遍，再用壓勺壓平、壓實(shí)，并反復(fù)操作，保證涂料厚度在1. 5~2mm之間，然后自然晾干(公眾號(hào):泵管家)。第二天再刷一遍，進(jìn)窯烘干，要求窯溫( 250±10 ) ℃，保溫2h，升溫速度控制在1000℃/h左右。②對(duì)于鑄鋼件用醇基鋯英粉涂料，采取與水基類似的辦法，先用濃度較高的涂料刷，再壓、刷靜置3 min后點(diǎn)燃，以涂層厚度1. 5~2mm且沒有氣泡分層現(xiàn)象為原則。
(2)鑄字標(biāo)識(shí)的處理
為保證鑄字標(biāo)識(shí)清晰美觀，采用鋯砂打制，用手工混制鋯砂覆于鑄字之上，或采用專業(yè)制造的鑄字砂芯效果更好。起型之后用濃度較小的涂料涂刷處理，要防止死角“積灰”。
(3)排氣措施
①在芯鐵上綁草繩形成氣道，不少于6股草繩，并從芯頭順出，在芯頭外用Φ60mm的孔將氣引出。②砂型上箱中心芯頭處用Φ60mm的孔形成2~3個(gè)氣道。
(4)其他相關(guān)措施
①制芯時(shí)，用草繩團(tuán)若干置于芯中，增強(qiáng)排氣和芯子退讓性。②冒口頸處用精制石英砂或耐火度較高的特種砂打制。③對(duì)于泵體起吊孔芯用鋯英砂打制。
(5)熔煉與澆注
①出爐前，鐵液包內(nèi)加人0. 6%Al+0. 2% CaSi除氣。采用鐵渣混出的方法出鐵。②澆包的耐火材料襯層必須充分干燥，并烘烤至暗紅色或紅色。澆包用的塞頭和座磚應(yīng)精心挑選，選擇接觸面緊湊，粘土質(zhì)均勻的成形磚，防止?jié)沧r(shí)打不開包眼。③出爐溫度為1450~1480℃，澆注溫度1400一1430℃。可以視鑄件的具體結(jié)構(gòu)做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。④鐵液出爐后在澆包中靜置片刻后開始澆注
(6)鑄件壓箱
壓箱時(shí)間視鑄件情況而定，保證鑄件落砂溫度在200℃以內(nèi)。
(7)清理
清理程序：落砂。冒口去除、去批縫、熱處理、磨冒口一修補(bǔ)、修磨、涂漆、入庫。
(8)熱處理
淬火+回火處理。
4.結(jié)語
此類鑄件包括挖泥泵單泵殼的泵體、雙泵殼的護(hù)套(也有的稱作內(nèi)膽、護(hù)膽、內(nèi)殼)等，在挖泥泵鑄件中占很大比重，解決工藝難題后批量生產(chǎn)，可獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。我們從分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和材質(zhì)工藝性能人手，提出了成熟的鑄造工藝和現(xiàn)場(chǎng)工藝措施，生產(chǎn)的鑄件表面光潔、內(nèi)在質(zhì)量好，成功應(yīng)用于國內(nèi)各大航道局挖泥船，為企業(yè)占領(lǐng)疏浚市場(chǎng)提供了有力的工藝技術(shù)保障。
