135MW汽輪發(fā)電機氣封環(huán)鑄造工藝改進

         摘要：介紹了我公司在135MW系列汽輪發(fā)電機組鋁合金氣封環(huán)鑄件的生產(chǎn)過程中，應(yīng)用堿性酚醛樹脂砂工藝、三維實體造型、整體鑄造等多項新技術(shù)、新材料及鑄造工藝方案的設(shè)定，主要包括: 產(chǎn)品鑄造工藝性分析；工藝方案的制定；新技術(shù)、新材料的應(yīng)用；生產(chǎn)驗證；工藝總結(jié)。
        目前，我公司生產(chǎn)的135MW系列汽輪發(fā)電機組氣封裝配由三種氣封環(huán)鑄件組合而成，結(jié)構(gòu)如圖1所示。

一、現(xiàn)狀分析 
        組合時左半與右半氣封環(huán)先組合成半圓環(huán)，再與下半氣封環(huán)( 半圓環(huán)) 組圓，經(jīng)過兩次組合，三處合封面成圓。左半與右半氣封環(huán)組合成半圓環(huán)時，由于存在合口面，直徑方向不易控制，且再與下半氣封環(huán)(半圓環(huán)) 組圓時，還存在合口面，從而導(dǎo)致外圓不規(guī)則。雖然鑄件單件劃檢時均合格，但在組合過程中還是存在偏錯的情況，需在后續(xù)處理中進行鉗修，費事費力，且外觀質(zhì)量不佳，如圖2所示。
        另外，我公司還生產(chǎn)上、下半環(huán)，尺寸與形狀相近，采用的是兩半式結(jié)構(gòu)，如圖3所示。由于此裝配結(jié)構(gòu)僅有一個合口面，便于裝配時的操作，直徑方向易于控制，不存在此類偏錯問題，若將左、右半氣封環(huán)直接合并整鑄為半環(huán)，合縫面處的通風(fēng)槽不會因裝配的調(diào)整而產(chǎn)生錯位。

二、工藝改進
        目前，我公司已具備鑄出整體半環(huán)合縫面處通風(fēng)槽的能力，經(jīng)與設(shè)計部門溝通，將左、右半氣封環(huán)直接合并整鑄為半環(huán)，與下半氣封環(huán)組合成圓，如圖4所示。 
        我公司原來生產(chǎn)的左、右半氣封環(huán)和下半氣封環(huán)鑄件使用三種模樣，不同鑄件會產(chǎn)生差異；而上、下半環(huán)鑄件使用同一模樣生產(chǎn)，可減少鑄件差異的產(chǎn)生。將左、右半氣封環(huán)直接合并整鑄為半環(huán)，改為圖4裝配結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了兩半氣封環(huán)使用同一模樣生產(chǎn)，減少了鑄件差異的產(chǎn)生。
三、應(yīng)用效果 
        鑄造工藝改進后，氣封環(huán)在裝配時變得易于操作，可減少2/3 劃線工時1/2 裝配工時，提高了勞動生產(chǎn)率，減少了裝配后的鉗工修整，降低了生產(chǎn)成本，且大大提升了裝配后的外觀質(zhì)量。由于左、右半氣封環(huán)直接合并整鑄為半環(huán)，模樣由原來的3 個減少為一個，使用的砂芯由原來的10個變?yōu)?個，模樣費用降低了2/3 ，鑄造原材料的消耗降低了1/3 ，造型工時降低了1/2 ，生產(chǎn)周期縮短了1/3 。對比改進前的生產(chǎn)工藝，減少了鑄件和模樣的數(shù)量，提高了鑄件的尺寸精度，降低了鑄造原材料的消耗，減少了操作工時，提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。