浅谈轴瓦手工浇铸

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1、浅谈轴瓦手工浇铸　　摘　要：将固体轴承合金装入熔器内加热，然后将熔解的液体浇入轴瓦的瓦体上，待冷却凝固后，可进行机械加工，这一工序叫做轴瓦浇铸。发电设备的转轴，轴径尺寸大、转速高、承受负荷大，连续运行等特点，要求轴瓦浇铸具有适应这些特点的特性，以减少轴的损坏，延长轴瓦的使用寿命。　　关键词：轴瓦；手工浇铸；温度要求　　轴瓦能否长期地正常工作，与轴承合金的浇铸质量密切相关。如果轴承合金质量不好或浇铸工艺不良，轴承合金熔化时过热，有杂质，瓦胎清洗工作做得差，浇铸后冷却速度控制得不好等，都会造成轴承合金有夹渣和气孔，出现裂纹、脱胎，产生废品。轴瓦的浇铸工序较多，只有严格按工序要求进行操作，方可

2、保证轴承合金的浇铸质量。其浇铸工序包括：瓦胎清洗和瓦胎挂锡，及轴承合金的熔化、浇铸及冷却。笔者从事汽轮机本体检修20多年并多次组织轴瓦的手工浇铸工作。下面就手工轴瓦浇铸的操作方法介绍如下：1　原始数据的测量　　重新浇铸轴承合金前，要准备好轴瓦的图纸。若没有详细的加工图纸，应绘制加工草图。在图中应详细标明轴瓦所有润滑油进出的沟道、孔槽和凹面等轴承合金的加工尺寸，以便轴承合金浇铸好后按图加工。2　瓦胎的清洗　　（1）将轴瓦沿着轴向立放，用气焊嘴均匀地加热瓦胎外侧，直至原有的轴承合金熔化脱离为止，再用细钢丝刷将凹面及燕尾槽清理干净，并露出金属光泽，清除的旧轴承合金可作较次要的轴瓦之用。　　（2

3、）将瓦胎放入温度为80℃～90℃含10％苛性钠的溶液内煮15～20分钟，再用钢丝刷清除瓦胎上的油质。取出后再用70℃～90℃的热凝结水冲洗，最后用干净布将瓦胎擦干净。　　（3）为了进一步除掉瓦胎凹面的残存锈垢，并使瓦胎凹表面形成细微的坑洼，增加合金的粘合力，应进一步对瓦胎进行酸洗处理。酸洗时，将瓦胎浸入10％～15％的稀硫酸或盐酸溶液中，浸泡5～15分钟，酸洗后立即用清水冲洗并擦干净。3　挂锡　　挂锡的目的是要增加轴承合金对瓦胎的附着力，使其紧密地结合在一起。锡料可用纯锡，也可用焊锡，但用焊锡更好，焊锡流动性较好，容易挂在轴瓦胎上。挂锡前需将瓦胎加热至比所采用的锡料熔点高10℃～20℃，

4、约250℃～270℃，加热温度不可过高，过高反而挂不上锡。加热工具采用气焊嘴加热，在加热过程中可用1～2毫米的薄锡条，经常在瓦胎上轻轻地摩擦。锡条熔化即表示达到了所要求的温度，这时先在瓦胎凹面上均匀地涂抹一层氯化锌溶液，再均匀撒上一些氯化铵粉末。氯化锌与氯化铵起助溶作用，以便锡和瓦胎更好地粘合。接着将用锉刀锉好了的锡末，均匀地撒在瓦胎的凹面上，再用干净的湿白布把熔化的锡珠涂抹均匀。有时用锡条直接在瓦胎上擦抹，有时也可用钢丝刷或木片将锡布均匀擦抹。整个挂锡过程紧张而有序，不能慌张，瓦胎要保持清洁，挂好锡的瓦胎其凹面呈现发亮的暗银色，并且是一层很薄且均匀的锡层。如果出现淡黄色或黑色斑点，则说

5、明挂锡质量不合格，必须将粘上的锡融化掉，重新再挂。4　轴承合金的选用　　常用的轴承合金有铅基和锡基两种。汽轮发电机组轴瓦均采用可塑性较强的锡基合金。它是一种摩擦系数和摩擦消耗功率都较低的灰白色合金，从组织上来说，是一种含硬质组织的金属塑性体。锡基轴承合金型号为chsnsb11－6，化学成分是：含锑10％、含铜5％、含锡为85％、硬度30HB、熔点241℃。轴承合金的选用是根据轴瓦单位面积的负载和轴颈表面线速度的乘积来决定的。5　轴承合金的浇铸  （1）手工浇铸前的准备　　瓦胎与浇铸模具组装应在瓦胎清洗完后就着手进行。浇铸模具的大小应与瓦胎配套。一般是采用铁板卷制而成的立式铁芯，铁芯需有一

6、定的锥度，便于脱模。铁芯外表面镀一层石墨粉，以防轴承合金与铁芯粘结，影响脱模。瓦胎上所有的油孔，应用石棉绳和石棉泥封堵，瓦胎与模具四周有缝隙的地方要用细砂70％、粘土15％、水15％的泥料加以填抹，泥料填好后应在模具预热前晾干，并留着一部分泥料作浇铸以备泄漏时急用。  （2）估算轴承合金的需要量   浇铸轴瓦需要轴承合金的总重量可按下列公式进行估计：式中：D———瓦胎内径，厘米；   d———模心外径，是根据轴瓦轴承合金厚度δ、加工裕量Δδ以及合金的收缩量Ψ决定：d＝D－2（δ＋Δδ）（1＋Ψ）厘米；   L———轴瓦长度，厘米；   r———轴承合金比重，克／厘米3；   k———浇口

7、所需量，％。   Δδ、Ψ及K值可从实用五金手册中查出。   （3）合金的熔化　　将轴承合金打成碎块放入浇锅内加热，熔化后在其液面撒上20～30毫米厚的一层粗木炭粒，使轴承合金与空气隔开，以免氧化。轴瓦的浇铸质量，在很大程度上取决轴承合金浇铸时的温度，温度过高，会促进氧化作用，使结晶体粗大。因凝固时间延长，合金内不同比重的各种金属容易分离，造成组织不匀。温度过低又会影响流动性。因此在保证流动性和补偿浇入轴瓦以前温度下降值的情况下，尽