用螺紋堵修復鑄造缺陷的工藝探索
2018-1-19 來源： 共享裝備股份有限公司 作者：劉杰 王瑞
摘要：本文介紹了一種用螺紋堵修復鑄造缺陷的方法，著重闡述了其對有密封要求的鑄件型腔的鑄造缺陷的修復。
關鍵詞：螺紋配合；壓力
瓦錫蘭6L、8L及9L型機架毛坯鑄件有壓力測試要求。如果油腔漏水，按照規范，產品不符合要求，為報廢產品。經過對壓力測試不合格的鑄件進行分析，發現如下問題：①油腔漏水點的設計壁厚僅為15 mm；②芯撐設計不合理，外圓過大，導致該處在鐵水澆鑄過程中芯撐沒有完全融合，在注水打壓過程中，隨著壓力增大，高壓水從芯撐未融合處滲出。
為了能夠降低因水壓不合格造成的產品報廢的損失，本文研究了如何對水壓試驗不合格的產品進行返修的方法。
合機架油腔。嘗試選擇螺紋配合堵對機架油腔進行返修。螺紋有粗牙螺紋和細牙螺紋之分，在有密封要求的條件下一般選擇細牙螺紋，因粗牙螺紋其螺距較大，配合間隙大，高壓水會從螺紋配合間隙中滲出，不利于密封。細牙螺紋又有直螺紋和錐螺紋之分，錐螺紋在旋緊的過程中，其錐度使螺紋牙型擠壓，螺紋配合間隙越來越小，遠小于直螺紋的配合間隙。
本文所述瓦錫蘭6L、8L及9L型機架油腔漏點范圍為西3 mm，結合壁厚12 mm～15 mm，選取ZGl／8螺紋堵。
1、方案設計2方案驗證
在有水壓檢測要求的鑄件型腔壁上鑲堵，具體有兩種方式：一種是過盈配合光堵；一種是螺紋配合堵。本文所述瓦錫蘭6L、8L及9L型機架，其油腔設計壁厚僅為15 mm，而實際生產出的鑄件壁厚多為負偏差，也即鑄件實際壁厚一般為12 mm～15 mm．過盈配合光堵必須在配合后定位，而12 mm一15 mm的壁厚滿足不了過盈配合光堵的定位條件；即使可以滿足，在注水打壓過程，高壓水也有可能從過盈配合光堵的定位裝置處滲出，故過盈配合光堵不適合機架油腔。嘗試選擇螺紋配合堵對機架油腔進行返修。螺紋有粗牙螺紋和細牙螺紋之分，在有密封要求的條件下一般選擇細牙螺紋，因粗牙螺紋其螺距較大，配合間隙大，高壓水會從螺紋配合間隙中滲出，不利于密封。細牙螺紋又有直螺紋和錐螺紋之分，錐螺紋在旋緊的過程中，其錐度使螺紋牙型擠壓，螺紋配合間隙越來越小，遠小于直螺紋的配合間隙。
本文所述瓦錫蘭6L、8L及9L型機架油腔漏點范圍為西3 mm，結合壁厚12 mm～15 mm，選取ZGl／8螺紋堵。
2、方案驗證
螺紋堵修復方案的實施過程如下：
1)標識：將所有滲漏的鑄件重新進行水壓檢測，確定泄漏點的具體位置，在泄漏點位置中心處打樣沖點標識，并劃出十字延長線標志，具體如圖1所示。
圖l 泄漏點打樣沖點標識
2)鉆孔：在第一步標識出的沖點位置鉆ZGl／8螺紋底：E4'8．5 mm，再用1：16錐鉸刀將4,8．5 mm直孑L鉸成錐孔，保證錐孔大頭直徑為4,9．2 nlm．最后攻ZGl／8螺紋，最終形成如圖2所示的ZGl／8螺紋孔。
圖2 ZGl／8螺紋
3)螺紋堵制作：用與鑄件母材材質相同的鐵棒，通過機床加工為ZGl／8螺紋堵，且螺紋堵帶有方頭，如圖3所示，可方便操作人員使用扳手擰緊螺紋堵。
圖3 ZGl／8螺紋堵
4)裝配：將第2步和第3步制成的ZGl／8螺紋孔和螺紋堵清理干凈，涂抹螺紋密封劑后將兩者裝配組合并旋緊，并去除螺紋堵方頭使螺紋堵與鑄件毛坯面齊平。如圖4所示為螺紋堵裝配后示意圖。
圖4螺紋堵裝配后示意圖
5)放松：沿螺紋堵與螺紋孔配合處一圈，均布沖四點以破壞部分螺紋配合，從而防止螺紋堵自行退出，具體如圖5所示。
圖5放松沖點示意圖
6)水壓試驗檢測：重新進行壓力測試，檢測螺紋堵處是否滲漏。經過檢測，修補后的滲漏鑄件全部合格。
3、結論
本文通過對機架類鑄件滲漏點的修復，總結出了一套現實可行的、方便簡潔的修復方案，在鑄件允許修補的情況下，此修補方案可以進行推廣。
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