CN111250680A - 铸钢件的粘砂冒口的切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于铸造生产领域，提供一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，主要利用在切割火焰中引入助燃材料，起到助燃助熔作用，同时释放大量的热，提高待切割处的温度，降低待切割冒口粘砂处物质的熔点，生成流动性较好的熔渣,同时利用火焰高速气流将熔渣吹除而形成割缝；如此持续切割，将粘砂严重的冒口切割切除。采用本发明切割方法，效果显著，同时方法简单，可操作性强，使用的助燃材料也是比较低廉的纯铁或低碳钢材料等，因此成本节约显著。
Description
技术领域
本发明属于铸造生产领域，针对冒口严重粘砂的铸钢件提出了一种快速、低成本的切割方法。
背景技术
铸钢件制造生产过程中，尤其是大型铸钢件的铸造生产，浇冒系统的去除，最为经济高效的方法是采用火焰切割的方法，而火焰切割气体最常用的是乙炔、丙烷、液化气、天然气等。从污染性、耗能量、成本及安全性等各方面综合考虑的话，天然气是目前最适合用于切割的气体。天然气-氧火焰温度一般为2000℃左右,最高2710℃，而钢的熔点大约1515℃，冒口不粘砂的情况下，用传统天然气-氧切割冒口是没有问题的。但因为生产质量控制等方面的原因，经常会有铸件的冒口粘砂严重，因为所粘砂熔点一般为1800℃～2180℃左右，基本接近天然气割炬的火焰温度，而实际生产当中，因为割炬的功率及设计问题，或者气体纯度及压力等参数原因，或许火焰温度没有理论的高。采用目前最为常用的，成本较低的天然气-氧火焰切割，则火焰很难熔化这些粘砂层，从而不能实施对冒口的切割。
这种粘砂通常先采用机械式的敲打，风铲锤击，都很难去除，即使先采用碳弧气刨，也无法刨除粘砂层，因为碳弧棒在不导电的粘砂层也不打火。还有一种办法是采用氧熔棒可以熔去粘砂层，但氧熔棒的切割去除效率低，而且氧熔棒价格高，消耗大，清除几个直径500mm左右的冒口颈粘砂，则需要耗材成本上万元。
发明内容
本发明针对严重粘砂的铸钢件冒口，提供一种操作方便的冒口切割方法，有效的解决了现有技术中粘砂冒口切割难的问题。
一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，包括如下步骤：
切割准备：准备助燃材料；
切割冒口：将助燃材料放置在冒口待切割的部位，采用割炬加热助燃材料，达到助燃材料的熔点时，将割炬氧气量增加至最大值，并持续加热冒口待切割的部位直到冒口切割去除。
进一步地，所述助燃材料为纯铁或者含碳量(质量百分比)≤0.25％的低碳钢金属材料，优选Q195钢、Q215钢、Q235钢、Q255钢、Q275钢、20#钢、25#钢，或者铸造厂铸件切割下来准备回炉的含碳量≤0.25％的浇道、出气棒。
进一步地，所述助燃材料为棒料或者块料，其中棒料的直径范围为
块料的宽度*厚度大于或者等于100mm*50mm，长度根据操作方便及提供充足助燃溶液为主选择。
进一步地，所述割炬采用天然气和氧气作为燃料，且根据冒口直径或厚度选用相应的割炬；所述割炬的气量最大时，火焰长度大于或者等于冒口厚度的1.3倍，以保证能将冒口切透。
进一步地，所述割炬的天然气出口压力在1.5bar～2.5bar,天然气流量11m3/h～19m3/h，氧气出口压力在8bar～15bar，氧气流量100m3/h～170m3/h。
进一步地，在步骤“切割冒口”之前，清理铸件和冒口上的灰尘、浮渣、浮砂及氧化皮，防止切割时这些异物飞溅伤人或堵塞枪头。
本发明方法具有以下有益效果：
本发明冒口切割方法主要利用在切割火焰中引入助燃材料，起到助燃助熔作用，同时释放大量的热，提高待切割处的温度，降低待切割冒口粘砂处物质的熔点，生成流动性较好的熔渣,同时利用火焰高速气流将熔渣吹除而形成割缝；如此持续切割，将粘砂严重的冒口切割切除。采用本发明方法，使得冒口切割操作人员在设备工具不变的情况下，在现场能够实现粘砂严重铸件的浇冒系统切割；同样也适用于切割粘保温砖严重的冒口或者补贴；经过现场实际大量的运用，效果显著，同时方法简单，可操作性强，使用的助燃材料也是比较低廉的纯铁或低碳钢材料等，因此成本节约显著。
附图说明
无
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的技术方案做进一步的详细阐述。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解术语在本发明中的具体含义。
一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，包括如下步骤：
步骤一，合理放置铸件：将铸件摆放为有力于切割操作的方式，使得切割钢液渣自然流淌及钢液渣尽可能少的沾染铸件，同时有利于助燃材料的添加。例如缸体类铸件，在缸体的结合面处及内腔设置有冒口，若内腔处的冒口没有粘砂，将缸体铸件立放，即内腔冒口与地面接触，采用割炬直接平切内腔冒口与缸体铸件连接部位。若内腔处的冒口粘砂严重，则将缸体铸件与冒口侧放，即冒口不与地面接触，此位置即便于操作人员持切割枪切割操作，又能使操作人员随时观察到切割缝的切割情况，同时有利于切割熔化的金属液流淌到切割场地，尽可能少的流淌到铸件上造成后序清理困难，最为重要的是，可以方便助燃物放置到切割位置不掉落。
步骤二，切割准备：准备助燃材料及切割装置；助燃材料为纯铁或者含碳量(质量百分比)≤0.25％的低碳钢金属材料，优选Q195钢、Q215钢、Q235钢、Q255钢、Q275钢、20#钢、25#钢，或者铸造厂铸件切割下来准备回炉的含碳量≤0.25％的浇道、出气棒。切割装置采用割炬，割炬采用天然气和氧气作为燃料，且根据冒口直径或厚度选用相应的割炬；所述割炬的气量最大时，火焰长度大于或者等于冒口厚度的1.3倍，以保证能将冒口切透。
具体地，助燃材料为棒料或者块料，其中棒料的直径范围为
块料的宽度*厚度大于或者等于100mm*50mm，长度根据操作方便及提供充足助燃溶液为主选择。割炬的天然气出口压力在1.5bar～2.5bar,天然气流量11m3/h～19m3/h，氧气出口压力在8bar～15bar，氧气流量100m3/h～170m3/h。
步骤三，切割冒口：在切割冒口之前，清理铸件和冒口上的灰尘、浮渣、浮砂及氧化皮，防止切割时这些异物飞溅伤人或堵塞枪头。
做好各项准备，检查设备工具处于正常状态后，开始进行切割，将助燃材料放置在冒口待切割的部位，采用割炬加热助燃材料同时预热待切割冒口部位，达到助燃材料的熔点时，将割炬氧气量增加至最大值，并持续加热冒口待切割的部位直到冒口切割去除。需要具体说明的是，将割炬氧气量增加至最大值，此时，熔液温度达到较高的水平，熔化钢液混合在粘砂表面，在割炬火焰持续的加热，粘砂层混合助燃钢液开始熔化，且被火焰高速气流吹走，从而将冒口上的粘砂层切除。切割的过程中，视助燃材料的消耗情况及时将助燃材料添加到切割缝中，持续加热切割，直至将原冒口粘砂及其粘砂层下面的冒口钢液熔化吹走，从而达到将粘砂冒口切割去除的目的。另外，如果粘砂层已被熔化切除后，漏出冒口里面的没有粘砂的金属，可以不用添加助燃材料，正常切割即可。但添加助燃材料，会提高切割效率，尤其是对于高合金钢铸件及其冒口。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，其特征在于，包括如下步骤：
切割准备：准备助燃材料；
切割冒口：将助燃材料放置在冒口待切割的部位，采用割炬加热助燃材料，达到助燃材料的熔点时，将割炬氧气量增加至最大值，并持续加热冒口待切割的部位直到冒口切割去除。
2.根据权利要求1所述的一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，其特征在于，所述助燃材料为纯铁或者含碳量≤0.25％的低碳钢金属材料。
3.根据权利要求2所述的一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，其特征在于，所述助燃材料为棒料或者块料。
4.根据权利要求3所述的一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，其特征在于，所述助燃材料采用棒料时直径范围为
5.根据权利要求1所述的一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，其特征在于，所述割炬采用天然气和氧气作为燃料。
6.根据权利要求5所述的一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，其特征在于，所述割炬的天然气出口压力在1.5bar～2.5bar,天然气流量11m3/h～19m3/h，氧气出口压力在8bar～15bar，氧气流量100m3/h～170m3/h。
7.根据权利要求1所述的一种铸钢件的粘砂冒口的切割方法，其特征在于，在步骤切割冒口之前，清理铸件和冒口上的灰尘、浮渣、浮砂及氧化皮。
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