大型銅合金螺旋槳鑄造工藝介紹

建模方法

由於形狀複雜 船舶螺旋槳 葉片和超大螺旋槳的大外形尺寸，整體成型技術尤為關鍵。 成型質量不夠，可能造成鑄件尺寸不合格，嚴重造成鑄件報廢。 因此，螺旋槳的建模過程尤為重要。

目前，螺旋槳的外形一般採用數顯螺距規、截面模板、角線模板和手工造型。 使用 CAD 計算機存儲砂數據。 這些數據必須考慮鑄件的變形、合金的收縮特性以及適當的加工餘量。 砂模製作完成後，使用斷面模板、角線模板等檢驗模闆對葉形尺寸進行審核，確保數據符合要求。

收縮率的測定

槳葉較寬，葉片厚度分佈不均。 刀根最大厚度336mm，刀尖僅22mm。 間隙太大以致於整個鑄件的鑄造溫度和冷卻速度不同。 然而，影響變形的因素和規律尚未完全了解。 前緣向下凹，邊緣向上彎曲，葉片變形扭轉，節距變小。 因此技術上規定(0.2～0.4)R間距收縮率為1.0%，(0.5～0.7)R間距收縮率為2.0%，(0.8～1.0)R間距收縮率為3.0% ; 全線收縮率取1.5%。

	圖1 刀背加工餘量

加工量的確定

為了減少鑄件的表面缺陷，獲得尺寸合格、表面質量好的鑄件，僅靠收縮變形的要求是不能滿足要求的，必須適當增加機加工餘量。 葉片的加工餘量確定如下：在葉片表面留有加工餘量； 葉片表面留有加工餘量； 見圖 1 加工鑄件 刀背的餘量； 20 毫米； 輪轂外圓一側10mm，輪轂內孔一側15mm，輪轂大端加長15mm，小端加長10mm。

門控識別

由於螺旋槳材料ZCuAl9Fe4Ni4Mn2含有較多的Al，在澆注過程中容易形成二次氧化渣。 因此，在澆注系統的設計中，應考慮澆注系統是否能保證金屬液的順利注入，並應具有合理的澆注速度、擋渣和排渣能力，防止出現湍流。 通常採用底注，澆注系統一般截面比為直：橫：內=1：（2～2.5）：（10～30）。 因鑄件毛重較大，採用φ60mm直流道26根，φ60mm直流道XNUMX根。 大門內。

銅合金螺旋槳整體收縮約1.5%，所以立管的設計也很重要。 一般立管高度為輪轂高度的0.6～0.8倍。

烘烤和冷卻

模具由熱風機烘乾，主要降低型砂中的水分，減少因型砂水分過多引起的氣孔、氧化渣等缺陷。 為了均勻乾燥，葉片尖端的空氣出口在槳葉側面的最低點打開。 模具在150℃保持24小時左右，保證出風溫度不低於40℃。

由於槳葉厚度梯度大，難免會造成各部位冷卻時間不同。 為保證鑄件有足夠的強度，該鑄件澆注後保溫時間不少於120h。 當溫度下降到300℃時，進行拳擊。 通過延長冷卻時間，鑄件可以充分釋放鑄造應力，防止葉片因溫度梯度大而變形。

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