球墨鑄管生產(chǎn)工藝流程

日期：2018/4/3 9:48:52

1、鐵水制備

我公司生產(chǎn)球墨鑄鐵管是采用本公司自備高爐鐵水，它經(jīng)爐外脫硫、倒包等工序后，

將高爐鐵水加入到中頻爐中；倒入中頻爐內(nèi)的鐵水經(jīng)調(diào)質(zhì)（往電爐內(nèi)加廢鋼和合金料）、

升溫處理后，其鐵水成分達(dá)到球墨鑄鐵管生產(chǎn)要求，鐵水溫度則達(dá)到球化生產(chǎn)要求。

2、球化處理

我公司鐵水球化采取兩種方式，水冷金屬型生產(chǎn)線是采取傳統(tǒng)沖入法球化，熱模涂

料法生產(chǎn)線是采取喂絲法球化；沖入法球化處理操作方法如下：

（1）把塊度 15-25mm 的球化劑堆放在預(yù)熱至暗紅色的球化包內(nèi)一側(cè)的凹坑內(nèi)（或

堤壩內(nèi)），稍加緊實(shí)，并根據(jù)鐵水出鐵溫度的不同而加不同的覆蓋劑。

（2）在進(jìn)行球化處理時，一般先注入鐵水總量的 2/3～3/4，讓球化劑在鐵水包內(nèi)

進(jìn)行充分反應(yīng)，待鐵水翻騰現(xiàn)象基本停止后，再注入余量鐵水，同時可沖入一定量的孕

育劑進(jìn)行鐵水一次孕育處理。

（3）球化處理完畢后，迅速將鐵水內(nèi)的浮渣扒凈，然后轉(zhuǎn)入離心機(jī)處進(jìn)行澆注。

（4）采用沖入法球化處理時，球化劑是選用稀土鎂合金球化劑（FeSiMg8Re3-B），

其加入量一般為 1.0～1.6﹪；選用的孕育劑為 75SiFe, 其加入量為 0.4～0.6﹪。

（5）沖入法球化操作特點(diǎn)是簡便、安全可靠、處理鐵水量靈活、不受容量限制且

不需特殊的工藝裝備。

3．離心澆注

球化后的鐵水由行車吊運(yùn)到離心機(jī)工序，鐵水倒入離心澆注機(jī)的扇形包中，經(jīng)扒渣

處理后，離心機(jī)在液壓驅(qū)動下上行并隨之鑄型（管模）開始轉(zhuǎn)動，同時液壓澆注機(jī)構(gòu)將

扇形包內(nèi)的鐵水以適當(dāng)?shù)乃俣乳_始傾翻，當(dāng)離心機(jī)上行至上限位置時，離心機(jī)的轉(zhuǎn)速已

達(dá)到一定值（澆注速度），此時從扇形包內(nèi)流出來的鐵水經(jīng)落槽、流槽、再流入到鑄型

內(nèi)，鐵水先澆注管子承口，待承口澆好后，離心機(jī)在液壓驅(qū)動下邊澆注直管部分邊作返

回移動，同時鐵水在離心力的作用下快速成形凝固，待鐵水凝固后（管體溫度約 600 ℃）

和離心機(jī)停止轉(zhuǎn)動時，開動拔管機(jī)即將管子從鑄型中拔出；在拔管過程中，離心機(jī)上行

至澆注上限位置，同時人工在芯架上安放一個承口砂芯，再次啟動離心機(jī)，將進(jìn)行下一

根鑄管的澆注循環(huán)。

離心機(jī)的澆注過程全部為自動，其返回移動的速度和扇形包傾翻的速度決定著鑄管

壁厚的均勻程度。

4、退火處理

球墨鑄鐵管進(jìn)行退火處理的目的是為了在高溫退火狀態(tài)下消除滲碳體，在低溫退火

狀態(tài)下消除珠光體，最后得到以鐵素體為基體的金相組織；球墨鑄鐵管經(jīng)過退火處理后

可改善其力學(xué)性能，從而達(dá)到所要求的機(jī)械性能指標(biāo)要求。

在水冷金屬型離心球墨鑄鐵管生產(chǎn)工藝中，生產(chǎn)的管子是在鏈?zhǔn)叫顭崾竭B續(xù)退火爐

中進(jìn)行退火處理，退火爐的爐體呈臥式，長度為 50 米，爐內(nèi)分加熱、保溫、急冷、緩

冷、后冷五個溫度區(qū)域，其各區(qū)段的溫度主要靠調(diào)節(jié)煤氣燒嘴來加以控制。

在退火爐前有專門的對中機(jī)構(gòu)使管子排列整齊進(jìn)爐；在退火爐中間有用幕墻將退火

爐各區(qū)段隔開；爐子兩端進(jìn)、出口處懸掛有門簾，并設(shè)置有風(fēng)募來隔熱。

退火爐的輸送鏈由調(diào)速電機(jī)帶動，傳動鏈上裝有推爪，節(jié)距為 330mm，小口徑管子

每個節(jié)距放一根，中型口徑管子則間隔 2～5 個節(jié)距放一根，大口徑管則間隔 1～2 大鏈

爪放一根；在爐膛底部設(shè)有耐熱鋼軌，起支承管子并使管子在其上面滾動前進(jìn)。

經(jīng)退火處理后，球墨鑄鐵管的出爐溫度一般要求不高于 650ºC，整個退火時間視生

產(chǎn)具體情況一般控制在 42～56min 內(nèi)。

5、精整

水冷法離心球墨鑄鐵管精整處理包括噴鋅、三磨、切環(huán)、倒角、水壓試驗(yàn)等工序，

精整生產(chǎn)是采用流水線作業(yè)，其各工序的特點(diǎn)如下：

（1）噴鋅：

在球鐵管的外表面上均勻噴上一層鋅層，以增強(qiáng)管子的抗土壤腐蝕能力。一般情況

下，球墨鑄鐵管噴鋅是依 ISO8179 和 GB/T 17456 標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，在特殊情況下也可依

用戶要求而定；噴鋅時所用鋅絲的純度須達(dá) 99.9%。

（2）打磨：

a、清理承口、插口：

人工清除承口、插口兩端的飛邊、毛刺，清除承口內(nèi)腔的殘?jiān)驼成埃挥娩摻z刷和

氣動砂輪機(jī)將承口、插口的內(nèi)、外表面打磨光滑并清理干凈。

b、內(nèi)壁修磨：

開動修磨機(jī)清理管子內(nèi)壁的毛刺；修磨機(jī)從管子的兩端進(jìn)入管內(nèi)，工作時修磨機(jī)的

磨頭接觸管內(nèi)壁并邊打磨邊移動，它使鑄管內(nèi)表面能均勻打磨到位。

c、尺寸及外形檢查：

每根管子的承口內(nèi)徑和插口外徑要用標(biāo)園來檢測，檢查時若發(fā)現(xiàn)管子有承口內(nèi)徑小

或插口外徑大時，需進(jìn)行修磨處理；若發(fā)現(xiàn)管子有橢圓、變形超過規(guī)定則須用校園機(jī)進(jìn)

行整園校正；若發(fā)現(xiàn)管子有不直現(xiàn)象，須將其抽出并送往壓力機(jī)處進(jìn)行校正處理。

（3）切環(huán)、倒角：

依退火管組批取樣要求，退火后的管子需在其插口端部切取一截樣環(huán)進(jìn)行金相檢驗(yàn)

和機(jī)械性能試驗(yàn)；對于有插口澆不足、插薄、插厚的管子，或經(jīng)水壓檢驗(yàn)后管子的插口

部位有滲、漏水現(xiàn)象，這類管子須進(jìn)行切環(huán)處理。切環(huán)處理后管子的有效長度應(yīng)達(dá)到標(biāo)

準(zhǔn)長度（即 5800mm、5700mm、5500mm 等）要求。

管子經(jīng)切環(huán)后，其插口端部需進(jìn)行倒角處理，管子的插口倒角形狀與尺寸要嚴(yán)格按

照生產(chǎn)工藝規(guī)范要求進(jìn)行控制。

（4）水壓試驗(yàn)：

每根球墨鑄鐵管都需要進(jìn)行水壓試驗(yàn)。水壓試驗(yàn)的工藝過程為：鑄管從無驅(qū)動軌道

線上滾至水壓試驗(yàn)機(jī)的管子托架上，管子托架升起，待托架升起到水壓試驗(yàn)的壓緊工位

時，夾緊油缸前進(jìn)并將管子夾緊固定??；進(jìn)行水壓試驗(yàn)時，管子承、插口兩端與水壓機(jī)

的固定盤間是采用密封圈進(jìn)行密封；水壓試驗(yàn)有充水—排氣—增壓—保壓等過程；在試

驗(yàn)過程中，管子若在規(guī)定壓力和保壓時間內(nèi)不滲水或不漏水即為合格。

6、水泥涂襯

水泥涂襯是在鑄管內(nèi)表面上襯上一層較薄的水泥砂漿，以增強(qiáng)鑄管內(nèi)表面的抗腐蝕

性能，并提高鑄管內(nèi)表面的光潔度，以減少輸水壓力。

水泥涂襯生產(chǎn)工藝過程：

a、布料：將待涂襯管放在布料工位，人工裝上承、插口堵頭，堵頭放穩(wěn)后，人工

充氣將其套牢；啟動泥漿泵將水泥灰槳通過布料小車上的布料桿將其均勻布在鑄管的內(nèi)

腔內(nèi)。

b、離心脫水：布好料的管子通過步進(jìn)輸送機(jī)被送到離心脫水工位；在離心脫水工

位上，裝有厚橡膠滾輪；鑄管放在滾輪上，管子的上部有橡膠壓輪；工作時滾輪轉(zhuǎn)動并

帶動管子高速旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，水泥砂漿中的水份被分離出來。

c、倒水：管子的水泥內(nèi)襯層涂好后，步進(jìn)輸送機(jī)工作將管子移出離心脫水工位；

人工拆除管子兩端上的堵頭，舉升機(jī)工作使管子呈傾斜狀將管內(nèi)的水倒出。

d、檢查、修補(bǔ)與清理：檢查承、插口兩端及內(nèi)襯層質(zhì)量，修補(bǔ)襯層，洗刷管子的

承口內(nèi)腔及外表面，將粘附在承口內(nèi)腔及外表面上的水泥灰漿清理干凈。

e、襯層養(yǎng)生：已涂好水泥襯層的管子在無驅(qū)動軌道上短暫停放一段時間后，用行

車將其運(yùn)送至養(yǎng)生坑內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)生。水泥內(nèi)襯管養(yǎng)生時應(yīng)先在養(yǎng)生坑內(nèi)自然養(yǎng)生 2 小時以

上（常溫狀態(tài)下），然后往養(yǎng)生坑內(nèi)通蒸汽進(jìn)行養(yǎng)生；在蒸汽養(yǎng)生時，其養(yǎng)生溫度一般

控制在 35～50℃、相對濕度控制在 80～90％之間，養(yǎng)生時間控制為 8～12 小時。

7、噴漆包裝

在球墨鑄鐵管外表面涂上瀝青漆是為了增強(qiáng)鑄管外表面的抗腐蝕性能，并提高鑄管

的外表面質(zhì)量。

給管子噴涂瀝青漆有預(yù)熱—噴涂—烘干三個工作過程。具體為：將待噴漆管先經(jīng)過

預(yù)熱爐預(yù)熱到一定溫度后，由輸送鏈將管子送到噴涂工位，管子在噴涂工位噴好漆后，

即通過步進(jìn)輸送機(jī)將其送到烘干爐中，管子在烘干爐內(nèi)將其漆膜烘干、表面堅(jiān)硬，以保

證管子下線后漆膜不會被破壞。

瀝青噴涂管下線后，人工依鑄管標(biāo)識規(guī)范要求在鑄管外表面噴涂標(biāo)識，噴好標(biāo)識的

管子經(jīng)最終檢驗(yàn)合格后即可入庫，對于 DN300 以下規(guī)格的合格鑄管則需進(jìn)行打捆處理，

以免管子有碰傷、變形、裝卸及運(yùn)輸?shù)壤щy問題。www.taisangbank.com.cn

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