淺談?shì)S瓦手工澆鑄

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1、淺談?shì)S瓦手工澆鑄　　摘　要：將固體軸承合金裝入熔器內(nèi)加熱，然后將熔解的液體澆入軸瓦的瓦體上，待冷卻凝固后，可進(jìn)行機(jī)械加工，這一工序叫做軸瓦澆鑄。發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)軸，軸徑尺寸大、轉(zhuǎn)速高、承受負(fù)荷大，連續(xù)運(yùn)行等特點(diǎn)，要求軸瓦澆鑄具有適應(yīng)這些特點(diǎn)的特性，以減少軸的損壞，延長(zhǎng)軸瓦的使用壽命。　　關(guān)鍵詞：軸瓦；手工澆鑄；溫度要求　　軸瓦能否長(zhǎng)期地正常工作，與軸承合金的澆鑄質(zhì)量密切相關(guān)。如果軸承合金質(zhì)量不好或澆鑄工藝不良，軸承合金熔化時(shí)過(guò)熱，有雜質(zhì)，瓦胎清洗工作做得差，澆鑄后冷卻速度控制得不好等，都會(huì)造成軸承合金有夾渣和氣孔，出現(xiàn)裂紋、脫胎，產(chǎn)生廢品。軸瓦的澆鑄工序較

2、多，只有嚴(yán)格按工序要求進(jìn)行操作，方可保證軸承合金的澆鑄質(zhì)量。其澆鑄工序包括：瓦胎清洗和瓦胎掛錫，及軸承合金的熔化、澆鑄及冷卻。筆者從事汽輪機(jī)本體檢修20多年并多次組織軸瓦的手工澆鑄工作。下面就手工軸瓦澆鑄的操作方法介紹如下：1　原始數(shù)據(jù)的測(cè)量　　重新澆鑄軸承合金前，要準(zhǔn)備好軸瓦的圖紙。若沒(méi)有詳細(xì)的加工圖紙，應(yīng)繪制加工草圖。在圖中應(yīng)詳細(xì)標(biāo)明軸瓦所有潤(rùn)滑油進(jìn)出的溝道、孔槽和凹面等軸承合金的加工尺寸，以便軸承合金澆鑄好后按圖加工。2　瓦胎的清洗　?。?）將軸瓦沿著軸向立放，用氣焊嘴均勻地加熱瓦胎外側(cè)，直至原有的軸承合金熔化脫離為止，再用細(xì)鋼絲刷將凹面及燕尾槽

3、清理干凈，并露出金屬光澤，清除的舊軸承合金可作較次要的軸瓦之用?！　。?）將瓦胎放入溫度為80℃～90℃含10％苛性鈉的溶液內(nèi)煮15～20分鐘，再用鋼絲刷清除瓦胎上的油質(zhì)。取出后再用70℃～90℃的熱凝結(jié)水沖洗，最后用干凈布將瓦胎擦干凈?！　。?）為了進(jìn)一步除掉瓦胎凹面的殘存銹垢，并使瓦胎凹表面形成細(xì)微的坑洼，增加合金的粘合力，應(yīng)進(jìn)一步對(duì)瓦胎進(jìn)行酸洗處理。酸洗時(shí)，將瓦胎浸入10％～15％的稀硫酸或鹽酸溶液中，浸泡5～15分鐘，酸洗后立即用清水沖洗并擦干凈。3　掛錫　　掛錫的目的是要增加軸承合金對(duì)瓦胎的附著力，使其緊密地結(jié)合在一起。錫料可用純錫，也可用焊

4、錫，但用焊錫更好，焊錫流動(dòng)性較好，容易掛在軸瓦胎上。掛錫前需將瓦胎加熱至比所采用的錫料熔點(diǎn)高10℃～20℃，約250℃～270℃，加熱溫度不可過(guò)高，過(guò)高反而掛不上錫。加熱工具采用氣焊嘴加熱，在加熱過(guò)程中可用1～2毫米的薄錫條，經(jīng)常在瓦胎上輕輕地摩擦。錫條熔化即表示達(dá)到了所要求的溫度，這時(shí)先在瓦胎凹面上均勻地涂抹一層氯化鋅溶液，再均勻撒上一些氯化銨粉末。氯化鋅與氯化銨起助溶作用，以便錫和瓦胎更好地粘合。接著將用銼刀銼好了的錫末，均勻地撒在瓦胎的凹面上，再用干凈的濕白布把熔化的錫珠涂抹均勻。有時(shí)用錫條直接在瓦胎上擦抹，有時(shí)也可用鋼絲刷或木片將錫布均勻擦抹。

5、整個(gè)掛錫過(guò)程緊張而有序，不能慌張，瓦胎要保持清潔，掛好錫的瓦胎其凹面呈現(xiàn)發(fā)亮的暗銀色，并且是一層很薄且均勻的錫層。如果出現(xiàn)淡黃色或黑色斑點(diǎn)，則說(shuō)明掛錫質(zhì)量不合格，必須將粘上的錫融化掉，重新再掛。4　軸承合金的選用　　常用的軸承合金有鉛基和錫基兩種。汽輪發(fā)電機(jī)組軸瓦均采用可塑性較強(qiáng)的錫基合金。它是一種摩擦系數(shù)和摩擦消耗功率都較低的灰白色合金，從組織上來(lái)說(shuō)，是一種含硬質(zhì)組織的金屬塑性體。錫基軸承合金型號(hào)為chsnsb11－6，化學(xué)成分是：含銻10％、含銅5％、含錫為85％、硬度30HB、熔點(diǎn)241℃。軸承合金的選用是根據(jù)軸瓦單位面積的負(fù)載和軸頸表面線速度的

6、乘積來(lái)決定的。5　軸承合金的澆鑄??（1）手工澆鑄前的準(zhǔn)備　　瓦胎與澆鑄模具組裝應(yīng)在瓦胎清洗完后就著手進(jìn)行。澆鑄模具的大小應(yīng)與瓦胎配套。一般是采用鐵板卷制而成的立式鐵芯，鐵芯需有一定的錐度，便于脫模。鐵芯外表面鍍一層石墨粉，以防軸承合金與鐵芯粘結(jié)，影響脫模。瓦胎上所有的油孔，應(yīng)用石棉繩和石棉泥封堵，瓦胎與模具四周有縫隙的地方要用細(xì)砂70％、粘土15％、水15％的泥料加以填抹，泥料填好后應(yīng)在模具預(yù)熱前晾干，并留著一部分泥料作澆鑄以備泄漏時(shí)急用。??（2）估算軸承合金的需要量???澆鑄軸瓦需要軸承合金的總重量可按下列公式進(jìn)行估計(jì)：式中：D———瓦胎內(nèi)徑，厘

7、米；???d———模心外徑，是根據(jù)軸瓦軸承合金厚度δ、加工裕量Δδ以及合金的收縮量Ψ決定：d＝D－2（δ＋Δδ）（1＋Ψ）厘米；???L———軸瓦長(zhǎng)度，厘米；???r———軸承合金比重，克／厘米3；???k———澆口所需量，％。???Δδ、Ψ及K值可從實(shí)用五金手冊(cè)中查出。???（3）合金的熔化　　將軸承合金打成碎塊放入澆鍋內(nèi)加熱，熔化后在其液面撒上20～30毫米厚的一層粗木炭粒，使軸承合金與空氣隔開(kāi)，以免氧化。軸瓦的澆鑄質(zhì)量，在很大程度上取決軸承合金澆鑄時(shí)的溫度，溫度過(guò)高，會(huì)促進(jìn)氧化作用，使結(jié)晶體粗大。因凝固時(shí)間延長(zhǎng)，合金內(nèi)不同比重的各種金屬容易分離，

8、造成組織不勻。溫度過(guò)低又會(huì)影響流動(dòng)性。因此在保證流動(dòng)性和補(bǔ)償澆入軸瓦以前溫度下降值的情況下，盡