郑 策

(沈阳铸锻工业有限公司，辽宁110021)

1 机壳铸件工艺研发

1.1 铸造工艺难点分析

上机壳铸件毛重33.5 t，下机壳铸件毛重46 t，整体UT+MT，尺寸精度等级CT13，毛坯面表面粗糙度低于25 μm，特殊局部区域低于12.5 μm。该上、下机壳铸件主体结构相同，主要区别在于下机壳另设有四个异形管口，管壁尺寸仅为50 mm，法兰厚度180 mm，形状不规则，顺序补缩困难，轮廓尺寸为5050 mm×4400 mm×3000 mm，体积大，结构复杂，在造型操作过程中不易控制，尺寸精度很难保证。

根据以上分析，在铸造工艺设计上主要针对下机壳铸件进行工艺研发。

1.2 铸造工艺设计

为保证铸件整体质量，在中分面法兰位置设置环形冒口，保证钢水补缩和气体、渣子的充分上浮。管口法兰位置厚度是管壁厚度3.5倍左右，设置暗冒口对该位置进行补缩，同时在此处设置水口提高冒口补缩能力。

依据铸件结构特点，环带位置加补贴形成顺序凝固条件，并设置暗冒口进行补缩，同时设置冷铁冷却末端，下机壳铸件初步工艺方案见图2。

方案模型建立后，使用CAE模拟软件对铸件工艺进行验证，确定铸件可能出现缩孔、疏松等缺陷倾向的位置，并根据模拟结果调整工艺参数，优化工艺。下机壳铸件初步工艺方案液相显示见图3。从模拟结果液相显示可以看出，铸件环带位置顺序凝固良好，管口法兰液相凝固向暗冒口推进，证明此方案工艺设计较为合理。

图1 机壳铸件Figure 1 Shell casting

图2 下机壳铸件初步工艺方案Figure 2 Preliminary process plan for the bottom half of shell casting

初步工艺方案确认后，与一线操作者就此工艺方案进行可行……