孙晓莉，王家文，李胜君，姜 丽，赵娜娜，刘 宁，于 程

（新程（营口）精密设备有限公司，辽宁营口 115000）

0 引言

我国输变电设备制造行业已经走过了50 年的发展历程。目前高压、超高压输变电设备制造企业从无到有、从小到大。尤其是近十多年来，在产品设计、制造、试验检测技术等方面有了迅速发展，产品基本满足了我国电力建设的需要[1]。作为高压电气厂商的配套企业，为了满足特高压电气设备中对铝合金铸件的高质量要求，笔者就国内某知名高压电气厂商一种百万伏特高压产品上极其重要的铝合金机构室铸件为例，探究铸件从砂型生产改为金属型生产的工艺优化。

1 铸件的结构分析

该机构室形状尺寸如图1 所示，铸件材质：AlSi7Mg；重量:62kg；外轮廓尺寸:ø430mm×545mm；该铸件存在多个气体密封面且粗糙度要求更是达到Ra0.8，因此对铸件本身质量要求极高。

图1 铸件简图

该铸件的工艺难点是铸件不同位置壁厚相差较大，ø229mm 端头处最薄壁厚14.5mm，热量散失太快，4 处筋板厚度为20mm，内壁壁厚25mm，两处法兰最厚大区域却达到45mm，非常不利于铸件实现顺序凝固，极易产生缩松及针孔等铸造缺陷。且铸件内壁为滑动气体密封面，不仅要满足非常严苛的公差标准要求，还要保证铸件的气体密封性，粗糙度要求更是达到Ra0.8。因此，要保证铸件没有任何缩松、针孔缺陷，对笔者来说是一个相当严峻的考验。

2 方案一：砂型低压铸造

2.1 低压铸造的工艺特点

（1）金属液浇注速度可控，充型速度大小可根据工艺要求进行准确控制，可保证液体金属充型平稳，减少或避免金属液在充型时产生的翻腾、冲击和飞溅现象，从而减少了氧化夹渣的形成，提高了铸件质量。……