杨恒远 张聚辉 毕海香 王 佳 卢彬彬

(潍柴重机股份有限公司，山东261108)

大型船用柴油机机体夹渣分析

杨恒远 张聚辉 毕海香 王 佳 卢彬彬

(潍柴重机股份有限公司，山东261108)

针对大型船用柴油机机体存在的夹渣缺陷，从熔炼和工艺设计两方面进行原因分析，并利用MAGMA模拟软件，制定了改进措施。经过生产验证，夹渣缺陷显著减少。

夹渣；熔炼；工艺设计

船用柴油机大部分时间是在满负荷情况下工作，有时在变负荷情况下运转。船舶经常在颠簸中航行，船用柴油机应能可靠工作，因此对船用柴油机的要求相对来说比较高，尤其是对船用柴油机最主要组成部分的机体的要求尤为严格，而且在铸件的观察窗、缸孔、凸轮轴孔等关键部位必须进行超声检测。

该柴油机机体材质为QT400-15，最大毛坯重量为20 t，属于厚大断面球铁铸件。铸造生产中，铸件因夹渣而报废的，占废品中的比例较大。这些夹渣有熔炼过程中产生的一次渣，也有浇注过程中产生的二次渣，一旦进入型腔往往会造成夹渣缺陷，存在严重的质量隐患，具体缺陷见图1。

1 原生产工艺

该机体的熔炼采用中频感应电炉来完成铁水的熔化，造型、制芯使用铁木结合的工艺装备，采用碱性酚醛自硬砂工艺生产。砂箱共分为三层，上箱、中层套箱、下箱，其中中层套箱又由3扇砂箱组成[1]。采用单边底注立浇工艺生产。砂箱示意图如图2所示。

图2 砂箱示意图

2 原因分析

夹渣是指铸件内部或表面有外来的非金属夹杂物。……