船用掛舵臂作為船舶轉(zhuǎn)向系統(tǒng)核心承力部件,需承受輪船的全船載荷。大型鑄鋼廠在鑄造時(shí)采用ZG270-500鑄鋼材料生產(chǎn),通過分析模擬軟件優(yōu)化鑄造方案,保證船用鑄鋼件的成品率。鑄造過程中,澆注溫度控制在1560±10℃,模數(shù)計(jì)算精確至小數(shù)點(diǎn)后兩位,確保鑄件內(nèi)部質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
掛舵臂結(jié)構(gòu)呈L型不對(duì)稱分布,工藝設(shè)計(jì)采用階梯式澆注系統(tǒng),設(shè)置多處隨形冷鐵,配合底注式澆口,實(shí)現(xiàn)金屬液平穩(wěn)充型。冒口設(shè)計(jì)運(yùn)用模數(shù)法計(jì)算,在熱節(jié)部位布置保溫冒口,冒口補(bǔ)縮效率提升至28%。三維建模時(shí)特別處理舵銷孔部位,預(yù)留加工余量,模擬顯示該區(qū)域凝固時(shí)間較其他部位延長40分鐘。
造型采購水玻璃砂工藝,水玻璃砂工藝以其良好的成型性和較高的強(qiáng)度得到了廣泛應(yīng)用。該工藝以水玻璃為粘結(jié)劑,通過二氧化碳硬化或自硬方式使砂型快速固化,不僅縮短了生產(chǎn)周期,還顯著降低了能耗。長城鑄鋼的技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過精確控制水玻璃的模數(shù)和加入量,優(yōu)化了砂型的透氣性和潰散性,使鑄件表面光潔度大幅提高,同時(shí)減少了清理工作量。
冶煉環(huán)節(jié)采用電弧爐冶煉,電弧爐可處理廢鋼、鐵水等多種原料,尤其適合處理廢鋼占比70%以上的冶煉場景,原料成本較低。電弧爐通過高溫爐渣(可達(dá)2000℃以上)和氣氛控制,能高效去除磷、硫元素,適合生產(chǎn)超低磷硫鋼(如軸承鋼、齒輪鋼等高精度鋼材),脫磷脫硫效率高。