一、產(chǎn)品概述 煤車輪是煤礦產(chǎn)業(yè)里一種小型拉煤礦車的行走車輪，外輪廓直徑約400mm，壁厚最薄處11mm，屬于薄壁件，總結(jié)其特色如下： 1.?結(jié)構(gòu)均勻平滑，不存在明顯熱節(jié)部位； 2.?最小壁厚11mm，屬于薄壁件； 3.?存在較深的軸承盲孔。 ? 圖1 煤車輪白模和礦車 二、材質(zhì)挑選 1、材質(zhì)挑選 根據(jù)客戶要求，煤車輪挑選35#鋼進行生產(chǎn)，具體元素含量如下表。 表1: 35#鋼材質(zhì)國標(biāo)要求 2、化學(xué)元素設(shè)計 由于煤車輪屬于薄壁鑄件而且為低碳鋼材質(zhì)所以為了滿足消失模工藝要求以及考慮到材質(zhì)自身強度，C含量取中上限，Si取中上限，Mn取中上限，并且嚴格控制S、P含量。 表2:35#鋼材質(zhì)設(shè)計 三、澆注系統(tǒng)及參數(shù)設(shè)計 1、澆注系統(tǒng)設(shè)計 考慮到煤車輪自身結(jié)構(gòu)和實際生產(chǎn)效率我們采用“背靠背”式立澆方式，直澆道：40*40、橫澆道：40*40、內(nèi)澆口呈楔字型，和鑄件接觸部分截面積：10*40。 ? 圖2 澆注系統(tǒng)設(shè)計圖 2、澆注參數(shù)設(shè)計 表3 第一次澆注參數(shù) 表4 第二次澆注參數(shù) 表5 第三次澆注參數(shù) 四、產(chǎn)質(zhì)量量和過程控制 每次澆注爐內(nèi)必須進行除渣、脫硫以及脫氧操作，溫度低于1690不允許出水；澆包開爐前進行烤包，不得用鋼水燙包。 1、第一次澆注 ? 圖3：第一次澆注產(chǎn)品 出現(xiàn)問題：主要缺點是煤車輪輪緣周圈出現(xiàn)裂紋，裂紋位置不一；澆注過程當(dāng)中出現(xiàn)反噴現(xiàn)象。 原因分析：1、材質(zhì)不達標(biāo)，C含量偏低；2、圖層過厚，未能徹底烘干； 實施措施：1、下降涂層厚度，提高烘干溫度，延長烘干時間；2、嚴格按照材質(zhì)設(shè)計進行熔煉。 2、第二次澆注 ? 圖4：第二次澆注產(chǎn)品 出現(xiàn)問題：經(jīng)過上次一的改善后，材質(zhì)已達標(biāo)，不過此次澆注的產(chǎn)品仍存在裂紋，較第一次這次裂紋全部出現(xiàn)在澆注系統(tǒng)垂直方向的最底部。 原因分析：澆注系統(tǒng)垂直方向最底部在埋箱時是距離砂箱底部氣室最近的部位，該部位負壓抽氣量最大，造成該部位最先冷卻，在后續(xù)冷卻中該部位被拉裂。 解決措施：1、下降負壓度，以不反噴為基礎(chǔ)，負壓越小越好；2、煤車輪澆注完后不予保壓，下降型砂強度；3、保證快速平穩(wěn)的澆注速度。 3、第三次澆注 ? 圖5：第三次澆注產(chǎn)品 經(jīng)過兩次改善后解決了煤車輪裂紋問題，確定了煤車輪最終生產(chǎn)工藝。 表4煤車輪最終生產(chǎn)工藝參數(shù) 五、工藝要點總結(jié) 1、必須進行爐內(nèi)脫氧、脫硫和除渣操作； 2、涂層厚度不可高于1.5mm，烘干時間不低于24h，烘干溫度不低于40； 3、開始澆注時負壓度不得高于0.035，澆注結(jié)束后立即斷開不得保壓； 4、澆注溫度不得低于1590。 5、必須嚴格按照材質(zhì)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進行熔煉，尤其是C含量不得低于0.35%。