球墨鑄管生產(chǎn)工藝流程

日期：2018/4/3 9:48:53

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(shí)，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(shí)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(shí)，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(jiǎn)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(chē)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(dòng)下上行并隨之鑄型（管模）開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)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_(kāi)始傾翻，當(dāng)離心機(jī)上行至上限位置時(shí)，離心機(jī)的轉(zhuǎn)速已

達(dá)到一定值（澆注速度），此時(shí)從扇形包內(nèi)流出來(lái)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(dòng)下邊澆注直管部分邊作返

回移動(dòng)，同時(shí)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(dòng)時(shí)，開(kāi)動(dòng)拔管機(jī)即將管子從鑄型中拔出；在拔管過(guò)程中，離心機(jī)上行

至澆注上限位置，同時(shí)人工在芯架上安放一個(gè)承口砂芯，再次啟動(dòng)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(guò)程全部為自動(dòng)，其返回移動(dòng)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(guò)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(zhǎng)度為 50 米，爐內(nèi)分加熱、保溫、急冷、緩

冷、后冷五個(gè)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(lái)加以控制。

在退火爐前有專(zhuān)門(mén)的對(duì)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(kāi)；爐子兩端進(jìn)、出口處懸掛有門(mén)簾，并設(shè)置有風(fēng)募來(lái)隔熱。

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

每個(gè)節(jié)距放一根，中型口徑管子則間隔 2～5 個(gè)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(dòng)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(gè)退火時(shí)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?chē)婁\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(hù)要求而定；噴鋅時(shí)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?；用鋼絲刷和

氣動(dòng)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(kāi)動(dòng)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(shí)修磨機(jī)的

磨頭接觸管內(nèi)壁并邊打磨邊移動(dòng)，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(lái)檢測(cè)，檢查時(shí)若發(fā)現(xiàn)管子有承口內(nèi)徑小

或插口外徑大時(shí)，需進(jìn)行修磨處理；若發(fā)現(xiàn)管子有橢圓、變形超過(guò)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(duì)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(lèi)管子須進(jìn)行切環(huán)處理。切環(huán)處理后管子的有效長(zhǎng)度應(yīng)達(dá)到標(biāo)

準(zhǔn)長(zhǎng)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(guò)程為：鑄管從無(wú)驅(qū)動(dòng)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(shí)，夾緊油缸前進(jìn)并將管子夾緊固定??；進(jìn)行水壓試驗(yàn)時(shí)，管子承、插口兩端與水壓機(jī)

的固定盤(pán)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(guò)程；在試

驗(yàn)過(guò)程中，管子若在規(guī)定壓力和保壓時(shí)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(guò)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(dòng)泥漿泵將水泥灰槳通過(guò)布料小車(chē)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(guò)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(shí)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)并

帶動(dòng)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(lái)。

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(wú)驅(qū)動(dòng)軌道上短暫停放一段時(shí)間后，用行

車(chē)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(shí)應(yīng)先在養(yǎng)生坑內(nèi)自然養(yǎng)生 2 小時(shí)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(shí)，其養(yǎng)生溫度一般

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

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(gè)工作過(guò)程。具體為：將待噴漆管先經(jīng)過(guò)

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(guò)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(huì)被破壞。

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

管子經(jīng)最終檢驗(yàn)合格后即可入庫(kù)，對(duì)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(wèn)題。91de.cn

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