安海水泵前护板属于渣浆泵的一个过流部件,在运行过程中受到流体冲击,主要受力部位在出水口位置。本次生产的渣浆泵前护板最大直径900mm,总高250mm,出水口壁厚为30mm,出水口以下护板最大厚度为50mm。叶轮的材质为高铬铸铁,产品技术要求比较严格,不允许有冒口缺陷,热处理后硬度>58HRC。通过用户反馈及我公司服务人员现场查看,此种前护板确实存在使用寿命偏短,且出水口底部断裂的情况,断裂处存在气孔、缩孔等铸造缺陷。通常铸件断裂原因主要有铁液化学成分超标和铸造缺陷。取现场断裂护板试样进行化学成分检验,经查化学成分合格,wP≤0.06、wS≤0.06,wSi≤1.0,均在合格范围内,排除了成分原因。那么初步判断铸造缺陷是造成前护板断裂的主要原因。铸件内部气缩孔严重影响铸件内在质量,从而造成使用寿命降低,对此我们深入剖析原因。
(1)前护板出水口底部属热节部位,侧冒口距出水口底部较远,对此处的铁液补缩有限,根据经验侧冒口补缩效率较低,一般为20左右,导致出水口下方热节部位内部组织不致密,有缩孔缺陷。
(2)前护板出水口最高处缺少溢流,浇注前期的低温铁液和气体无法及时排出,从而引发气孔等铸造缺陷。
(3)环境影响,型芯吸潮,浇注时气体析出产生气孔,根据湿度计显示生产现场相对湿度为70~80。
(4)出水口下方圆弧较小,仅R2mm,圆弧较小导致在生产中型芯形成尖角砂,从而使此处砂型耐火度下降,易产生粘砂气孔缺陷。