球磨机衬板铸造的质量稳定性,需要建立
全流程标准化管控体系,从原材料、工艺、设备、检测到人员管理层层把关,避免因单一环节波动导致产品性能差异,具体措施如下:
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建立合格供应商名录
对生铁、废钢、合金添加剂(铬、锰、钼)、树脂砂、涂料等原材料供应商进行资质审核,要求提供材质化验单;每批次原材料到货后,抽检成分和性能,比如废钢需去除油污、锈蚀,避免带入杂质;树脂砂需检测强度、透气性,确保批次间性能一致。
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严格执行配料标准
根据衬板材质(高锰钢、高铬铸铁等)制定固定配料配方,采用自动配料系统精准计量,避免人工配料的误差;例如高锰钢需严格控制碳 1.0%-1.4%、锰 11%-14%,高铬铸铁控制铬碳比 2.5-3.0,配料误差需控制在 ±0.1% 以内。
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原材料分类存放与防护
合金添加剂(如铬铁、锰铁)需防潮存放,防止氧化结块;树脂、固化剂等化工材料需密封保存,避免挥发或吸潮;不同材质的金属炉料分开堆放,防止混料导致成分偏差。
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制定标准化工艺文件
针对不同规格衬板,编制详细的铸造工艺卡,明确造型、熔炼、浇注、热处理的关键参数,且不允许随意更改:
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造型:树脂砂配比(砂:树脂:固化剂)、砂型烘干温度(120-180℃)和时间(4-8 小时)、螺栓孔芯棒的定位方式;
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熔炼:中频炉功率、升温速度、熔炼温度(高锰钢 1500-1550℃,高铬铸铁 1480-1520℃)、静置时间(10-15 分钟);
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浇注:浇注温度、速度(底注式浇注速度控制在 0.8-1.2m/min)、浇冒口尺寸及补缩时间;
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热处理:高锰钢水韧处理的加热温度(1050-1100℃)、保温时间(按壁厚每 25mm 保温 1 小时)、水淬水温(≤40℃);高铬铸铁淬火回火的温度和保温时长。
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采用定型模具与工装
衬板模具选用耐磨钢模或覆膜砂定型模,定期检测模具尺寸精度,磨损量超过 0.5mm 时及时修复或更换;弧形衬板的型腔用弧度样板校准,确保每批次衬板弧度一致,与磨机筒体贴合度达标;螺栓孔采用预埋金属芯棒,保证孔位偏差≤±0.3mm。
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优化工艺过程稳定性
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造型时采用机械振实,确保砂型密度均匀,避免人工振实导致的局部疏松;
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浇注时使用自动温控浇包,稳定金属液温度,防止温度波动影响充型和凝固质量;
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热处理采用台车式时效炉,配备多点温控仪,确保炉内温度均匀(温差≤±10℃),避免局部过热或过冷导致性能不均。
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熔炼过程在线检测
熔炼时用直读光谱仪实时监测金属液成分,一旦发现碳、锰、铬等元素偏离标准范围,立即添加调整合金;金属液出炉前检测温度,温度不达标严禁浇注;同时记录每炉次的熔炼参数,建立质量追溯档案。
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浇注过程全程记录
安排专人监控浇注温度、速度和充型情况,记录每块衬板的浇注时间、冒口补缩情况;发现冲砂、冷隔等异常时,立即暂停生产,排查砂型或浇注参数问题。
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热处理过程曲线监控
每炉热处理都需记录温度 - 时间曲线,确保严格按照工艺卡执行;曲线异常的批次产品,需单独检测性能,不合格则返工或报废。
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建立分级检测标准
每批次衬板随机抽取 10%-15% 进行全项检测,检测项目包括:
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外观检测:目视 + 放大镜检查表面裂纹、砂眼、夹渣,缺陷尺寸超过标准(如裂纹长度>5mm)的直接报废;
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尺寸检测:用三坐标测量仪检测衬板的长度、弧度、螺栓孔间距,偏差超出公差范围的进行机加工修正;
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内部检测:用超声波检测(UT)排查内部缩孔、缩松,用磁粉检测(MT)检测表面及近表面裂纹,内部缺陷超标直接报废;
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性能检测:从衬板本体取样,检测硬度(高锰钢水韧后 HB≥200,高铬铸铁 HRC≥58)、冲击韧性,确保符合牌号要求。
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批次留样对比
每批次保留 1-2 块衬板样品,进行耐磨性能模拟试验(如磨粒磨损试验),对比不同批次样品的磨损量,监控质量稳定性;若磨损量波动超过 10%,需追溯原材料或工艺环节的问题。
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标准化操作培训
对造型、熔炼、浇注、热处理等工序的操作人员进行岗前培训,考核合格后方可上岗;定期开展技能培训,统一操作手法,避免因人员操作差异导致的质量波动。
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建立质量追溯与考核机制
为每块衬板标注炉号、批次号、生产日期,实现从原材料到成品的全程追溯;建立质量考核制度,将产品合格率与操作人员绩效挂钩,激励员工重视质量管控。
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