【正文】 齒輪，目前康明斯5000 噸奧貝球鐵項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 9 發(fā)動(dòng)機(jī)上的好幾種齒輪都用 ADI 材料制造。 1976 年 12 月美國(guó)通用汽車(chē)公司宣布他們已經(jīng)成功地用 ADI 材料取代鑄鋼制造汽車(chē)后橋螺旋傘齒輪，緊接著 1977 年在部分 Pontacs 汽車(chē)上安裝了這種齒輪。 芬蘭 Kymi Kymmene冶金公司也在上世紀(jì) 70年代成功開(kāi)發(fā)制造了 ADI汽車(chē)后橋螺旋傘齒輪，多年的使用結(jié)果令人滿意。繼通用汽車(chē)公司之后，許多國(guó)家積極開(kāi)展這方面的研究。 1984年 Fis cher 公司生產(chǎn)的 ADI 汽年后轎螺旋傘齒輪已有數(shù)千套裝車(chē) ，目前均已大批量生產(chǎn)。 (2)曲軸 ADI 潛在的大市場(chǎng)之一是用于對(duì)材料強(qiáng)度要求特別高的曲軸和連桿等承受變動(dòng)載荷的零件。美國(guó)一些公司如國(guó)際哈維斯特公司、福特汽車(chē)公司和克萊斯勒公司應(yīng)用了 ADI 曲軸，聲稱獲得了潛在的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。國(guó)外 ADI 凸輪軸也正被廣泛采用 (如 V 一 6 汽車(chē)機(jī)上使用的 ADI 凸輪軸）。 (4)汽車(chē)、牽引車(chē)懸掛件 美 國(guó) 先進(jìn)鑄造 產(chǎn)品公司為載重牽引車(chē)懸掛裝置提供了耐磨閘瓦減振器，為歐洲車(chē) 輛制造商（如瑞典薩伯 — 斯堪尼亞公司等）生產(chǎn)了火車(chē)彈簧5000 噸奧貝球鐵項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 11 座和支架。英 國(guó)正在生產(chǎn)的零件包括 挖掘機(jī)的 挖掘 齒、公 路 風(fēng)動(dòng) 鉆 的鑄件 （ 這是目前英國(guó)生產(chǎn) 量最 大的 ADI 零 件 )。 (7)其它 應(yīng)用 日本潼田晴光等人為解決 ADI 機(jī)加工硬化問(wèn)題 ， 開(kāi) 發(fā)了特殊二級(jí)等溫淬火 工藝 ，試制了空調(diào) 壓 縮機(jī)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng) 圓盤(pán)。 日本已正式 生產(chǎn)鏈輪， 代替鍛鋼 ，降低了成本。 1995 年 9 月在北京召開(kāi)的第 61 屆世界鑄造會(huì)議上發(fā)表了關(guān)于 ADI 的論文 5 篇， 荷蘭作者介紹了 本國(guó)政府組織 汽車(chē)商、鑄造商、熱處 理 廠 共同開(kāi)發(fā)卡車(chē) ADI 零部件的情況，該項(xiàng)目技術(shù)依托 Delft 工業(yè)大學(xué)，研制出卡車(chē)5000 噸奧貝球鐵項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 12 后軸總成分中的穩(wěn)定器支座、軸承座、彈簧座及防磨板等 ADI 零件，重量減少了 %— %，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室疲勞試驗(yàn)和道路試驗(yàn)。 國(guó)內(nèi) ADI 概況 我國(guó)是世界上研究和應(yīng)用 ADI 最早的幾個(gè)國(guó)家之一，上世紀(jì) 70 年代中期 ADI 在卡車(chē)齒輪上已有試用。存在的主要問(wèn)題是原材料 、 熔煉 及 熱處理工藝 控制不當(dāng)，沒(méi)有 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以致設(shè)計(jì)和生產(chǎn)部門(mén)不敢改用等。 對(duì) ADI 進(jìn)行研 制試制 的科研單位、大專院校和企業(yè)單位在全 國(guó)多達(dá)十幾家，并在 ADI 的研究和制造方面取得可很大的進(jìn)展。 1998 年 l 0 月湖北省科委主持鑒定了 “少、無(wú)合金 奧 貝球 鐵 的研制及生產(chǎn) ”項(xiàng)目，專家鑒定結(jié)論： “ 奧貝球鐵材質(zhì)及 生產(chǎn)工藝應(yīng)用在機(jī)械 零件批量生產(chǎn)上， 具有國(guó) 內(nèi)領(lǐng)先水平。 ”1999年以后，湖北省機(jī)電研究 設(shè) 計(jì)院 又協(xié)助有關(guān) 廠家生產(chǎn)出工程機(jī)械上的 ADI 的配件（履帶板、挖掘齒、 鍔 板、 錘 頭等 )、 造紙機(jī)械5000 噸奧貝球鐵項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 13 中磨漿機(jī)上的多種磨片、軋鋼機(jī)上的 小型軋輥等產(chǎn)品，近期又 開(kāi) 發(fā)了 美國(guó)英格索蘭公司 (INGERSOLL—RAND)的 ADI 風(fēng)鎬缸體鑄 件， 該產(chǎn)品 性能要求α b≥895MPa、α ≥655MPa、 δ≥9％、 αK≥105J、 HB 269—321 高于美國(guó)及歐洲 ADI 標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)綱領(lǐng)見(jiàn)表 3— 1。本項(xiàng)目 需用 廠房 2500 平 方米，配電房 360 平方米， 空壓站房 240 平 方米，倉(cāng)庫(kù) 600 平方米 (包括原 材 料、倉(cāng)庫(kù)、毛坯庫(kù)、 成品庫(kù) )。 運(yùn)輸 設(shè)備 投資 50 萬(wàn)元 土 建， 根據(jù)工藝 要求， 生產(chǎn) 性配 套 設(shè) 施廠房防火笛級(jí) II 級(jí)， 自 然采光，采光中等 精確 度 III 級(jí)， 磚混結(jié)構(gòu) 。 生產(chǎn)給排水投資估算 萬(wàn)元。 生產(chǎn)工藝流程 如下 ： → ↑ → → 工作制 度 及年時(shí) 基數(shù) 采用 兩 班制 生產(chǎn) 工人年時(shí)基 數(shù) l 810h 造型 （芯） 材料 配砂 （制芯） 型砂型芯 性能檢驗(yàn) 爐 料 熔 化 球化孕育處理 澆 注 造型（機(jī)線） 清 理 粗 加 工 熱 處 理 精 加 工 成 品 入庫(kù) 出廠 原材驗(yàn)化驗(yàn)料 爐前 C、Si、及爐溫 球 化 率 澆注 溫度 鑄型緊實(shí)率模溫 毛坯外表廢品 加熱溫度 保溫時(shí)間 機(jī)械性能 金相組織 化學(xué)成分 鑄態(tài)金相組織 工序檢測(cè)控制 產(chǎn)品檢驗(yàn) 5000 噸奧貝球鐵項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 16 設(shè)備年 時(shí)基數(shù)如下表： 設(shè)備類(lèi)別 全年工作日 (d ) 每日工作小時(shí)數(shù) 年時(shí)基數(shù)（ h） 電爐 254 8 3740 造型線 254 8 3740 清理 254 8 3740 熱處理 254 8 3860 一般設(shè)備 254 8 3860 熔化工部 奧貝球鐵要求鑄造的球鐵毛坯化學(xué)成分和金相組織基本穩(wěn)定一 致，并要求低磷、 低硫 及高溫 鐵水，熱處 理 后才 能獲得穩(wěn)定的機(jī)械性能，沖天爐熔煉難以保證質(zhì)量。 選用型號(hào)： — 1000— ／ 1。 在熔煉工部新增 1 臺(tái) (3t)行 車(chē) 及爐料 日 耗 庫(kù) 、稱 量裝置 、鐵水包等。高位水箱 20m179。 用連續(xù)的球鐵型材可加工成齒輪 、 軸 、套、銷(xiāo)、 輥 、模 具 等產(chǎn)品， 通過(guò)等溫淬火處 處理 為奧貝球鐵。 水平連鑄生產(chǎn)線流程為 ： → → → → → 全生產(chǎn)線的硬件設(shè)施包括保溫爐 、系列 結(jié)晶爐 、二次 冷卻器 、 牽引裝置 、同步切割 裝置 、 壓 料裝置、 出線裝置、主控室 及 測(cè)檢 儀表、液壓控制、分機(jī)控制泵站及支撐輥、輔具等十個(gè)部分。為了趕 超世界先進(jìn)水平 ，本項(xiàng) 目擬生產(chǎn) 奧 貝球鐵 曲 軸。 傳 統(tǒng)的 曲 軸鑄造 工藝是砂型。近年發(fā)展的鐵模復(fù)砂是一項(xiàng)先進(jìn)的鑄造工藝，金屬模型內(nèi)表面復(fù)上一層 68mm 的復(fù)膜樹(shù)脂砂，在原膜中直接 加熱硬化，其優(yōu)點(diǎn)是，取消補(bǔ)縮冒口，節(jié)省金屬材料 20%左右，提高鑄件的尺寸精度及表面光潔度， 減少機(jī)加工余量，不用 砂處理設(shè)備，復(fù)膜砂用量?jī)H為曲軸重量的 610%(砂型鑄造為 500800%)強(qiáng)化了鑄件冷卻速度，細(xì)化組織、提高機(jī)械性能。全線包括主輔機(jī)等 13 臺(tái)套和鐵模等共 6 套工藝裝置，工藝流程如下： 主機(jī) ZEF25 → → 下芯 合型 澆注 冷卻 開(kāi)型 落砂 鑄件 廢砂 砂箱返回 5000 噸奧貝球鐵項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 19 該 線主要技術(shù) 指標(biāo) 為： 全 線 占地面積 ： 50m6m=300m178。／ h(壓力 —6kg／ cm178。 該機(jī) 主要 技術(shù)參數(shù)為 ： 生產(chǎn)率： 40 型／ h 砂 箱 內(nèi) 尺寸 ： 800630 300mm，工作臺(tái)面尺寸 ： 900730mm 耗氣量： 8m179。 年 產(chǎn) 鑄 件 40 型 /h3740h/年 50%72%= 選 用一組 (上、下型各一臺(tái) )二 臺(tái)。 造型 機(jī) 生產(chǎn) 量 約 6 型／ h，每型鑄件 平 均 20kg/型。 5000 噸奧貝球鐵項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 20 年產(chǎn)鑄件 6 型／ h0 .02t／型 3740h/年 50％ 72％ 7 臺(tái) =1131t／ 年 。 用砂量按鑄件重量的 8 倍計(jì)算， 為 ／ 年 8=。生產(chǎn)率 20t/h，設(shè)備利用率 50％ 計(jì) 。 一臺(tái) 混 砂機(jī)已滿足生產(chǎn)要求， 備用一臺(tái)，共 選 2 臺(tái)套。 制芯 工部 軋輥、 曲軸 、 齒 輪等產(chǎn) 品 需少 量 泥 芯 ，采用樹(shù) 脂自硬砂芯，選 用 S204樹(shù)脂自 硬混砂機(jī) 。 根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)的泥芯用砂量為 300t/年。 清理工部 鑄件清理主要是 Z148J 造型機(jī)及漏模造型機(jī)生產(chǎn)的榨螺、齒輪等產(chǎn)品，總量 約為 90020xxt/年。 B．拋丸清理滾筒， Q3113C 型，生產(chǎn)率 2. 33 .5t/h。 C．單鉤拋丸清理機(jī) Q378C 型，生產(chǎn)率約為 1000kg/h，設(shè)備利用