摘要：烧结台车铸造的关键技术有树脂砂铸造工艺的应用；铸造生铁、球化剂、孕育剂的合理选择，浇注系统的改进；烧结台车加工关键技术是专用镗铣床和定位胎具的应用；本文对320㎡烧结机成套设备制造技术研究进行了浅议的阐述以供业内人士参考。
关键词：烧结机 工艺 技术 研究
1、台车的铸造工艺技术和加工工艺的研究
研究如何保证台车机械性能，如何防止台车在使用过程中变形塌腰和出现裂纹断裂，如何保证台车的四个轴孔的形位尺寸和公差。从而保证台车的使用寿命和安装精度和运行可靠性，减少漏风和起拱。
1.1 烧结台车的铸造方案
以往烧结台车都是用石英砂铸造，很难保证球化率指标；装车轮的四个孔的同轴度是靠画线精度保证，在镗床上掉头加工，很难保证其同轴度。本次320平烧结机制造中，烧结台车首次采用树脂砂铸造工艺，在铸造材料选用上根据我们对风电产品试制的经验总结，选用Q10生铁、钇基重稀土复合球化剂、并同时使用75SiFe普通孕育剂和高效孕育剂加强孕育效果；在浇注工艺上采用过桥双侧底注式浇注系统；为保证球化率，采用专用球化包，包底筑成堤坝式，铁水冲入的内侧压入钇基重稀土球化剂，扒平捣实，上面覆盖一定量的75 SiFe粒，扒平捣实，再覆盖铁屑捣实后上面压适当的钢板和生铁，将浇包和合金烘烤预热至600℃以上，少量的75SiFe粒和高效孕育剂在铁水出到2/3时随铁水流加入浇包内；为了保证球化效果，铁水的出炉温度应控制在1400-1450℃，浇注温度控制在1300-1360℃；为防止台车体的变形，台车的合箱和浇注在专用平台完成，浇注后的保温时间增加，落砂后台车体放在平整的水泥地面上冷却，之后进行球化退火处理，通过采取以上工艺措施，保证台车体满足其球化率、机械性能、和几何尺寸等基本要求。
1.2 烧结台车的加工方案
台车体的加工在划线后首先在龙门刨床上经过两次装卡完成上下面和两侧面的加工，保证其厚度尺寸宽度尺寸；在加工四个车轮孔时也首次采用在专用镗铣床上用胎具定位通过两次装卡完成两端游板槽和四个车轮孔及两端面加工，从而可以保证两端游板槽的中心距和四个车轮孔的中心距和同轴度及总长尺寸，以保证卡轮和车轮装配后两卡轮和两车轮中心距；最后在专用镗铣床上通过两次装卡完成两端栏板安装面及定位槽的加工，保证栏板安装后侧面平齐。
2、头部星轮的焊接工艺技术和加工工艺的研究
研究如何保证星轮齿板的齿形精度和各定位把合孔的精度；如何控制星轮筒体焊接变形；如何保证星轮筒体两耳轴加工同轴度；如何保证两星轮齿板和星轮筒体连接时两星轮齿板齿形的同步。
2.1 星轮齿板制造的关键技术
齿板分成三块铸造的构思，解决了齿板退火和调质处理以及在数控龙门铣上加工的三大难题，同时也减少了分成8块时与星轮体配置时的误差。
星轮齿板的制造方案：以往17齿的星轮齿板铸造成16齿的齿圈，将一个齿的尺寸均匀分布到16处要切割的齿槽中，保证切割余量，铸钢件在退火后在立车上加工内外园和上下面，然后用齿形样板画线将其切割成16个单齿，在铣床上加工两齿形两侧面，画定位孔线后钻孔；以定位孔为基准在数控火焰切割机上加工齿形，最后通过在星轮体上划线组对齿板保证两面齿形的同步；数控火焰切割机上加工齿形很难保证齿板的精度，两面的17个齿板全部为单齿，增加了组对时齿形的同步误差和齿距误差，同时需要多铸一件齿板，增加了制造成本。
本次星轮齿板的制造方案是：为了保证退火和调质以及在数控龙门铣上的加工，将星轮齿板的17齿分为三块铸造，其中2块为6个齿，一块为5个齿；这样一块6个齿的齿板的宽度尺寸为1650，可以满足退火和调质和数控龙门铣上的加工要求。铸件经退火后划线，先在龙门刨床上粗加工上下面，在镗床上粗加工内外园，在插床上粗加工齿形，然后进行调质处理；调质后先在数控龙门铣上精加工一个面，然后翻个以精加工面为基准，加工另一平面保证厚度尺寸，再编程加工齿形和内经以及各孔和两端面，用单个齿形样板和一个双联样板检查齿形和节距，保证齿形精度和节距尺寸。
2.2 星轮体制造的关键技术
两端耳轴组件与中间筒体组对时定位支撑胎具的应用、两端耳轴同轴度的调整是焊接方面控制的关键。加工的关键技术是大头车头尾两顶尖同轴度的调整和加工时两端耳轴同轴度的控制以及组对齿板时两端齿板齿形同步的控制和测量。
星轮体本次制造焊接方案：两耳轴外购调质状态下的半成品，与筒体焊接的部位加工至尺寸，其余留量焊后加工；两个65厚外法兰板下料时内外直径留量，在立车将内孔和焊接坡口加工至尺寸，外径两件同时加工并留量；另两个与耳轴焊接的32厚内法兰板下料时内外直径留量，在立车将内外径和焊接坡口均加工至尺寸。耳轴、65厚外法兰板和32厚的10个加强板相互之间先焊接，焊接前耳轴预热150℃，其它部位的预热温度为100℃，焊缝探伤合格后在组焊32厚内法兰板和2个人孔筒；之后组焊外筒节，将两个耳轴按此方法焊接成两体后，在平台上画中心线，用支架支撑并轴向定位两耳轴焊接部件，以平台上中心线为基准将两耳轴焊接部件找同轴，组对并焊接中间筒节，焊后整体进行退火处理。
星轮体本次制造加工方案：焊接退火后的星轮体先划基准线并检查加工面各位置尺寸、划中心孔线；在镗床上加工耳轴两端75°中心孔。在大头车床上用两顶尖装卡工件加工和滚压两耳轴以及两法兰的止口和外园，星轮筒体法兰直径用π尺测量。大头车床两顶尖的同轴度在机床安装时用加工检验样件的方法保证。为了保证两侧齿板同步，星轮体在大头车床上完成加工后，在两星轮筒体法兰上用尖刀刻一条基准线，并在大头车上两侧同时按线进行定位组装齿板，并用机床刀架检测，同步后固定并用万向钻配钻绞孔，装绞孔螺栓；两块齿板接缝处垫3mm垫，依次按上面的工艺安装其余两件齿板；齿槽接缝处用单个齿形样板和一个双联样板检查齿形和节距。也可采用加工一个同轴样柱定位两齿形的方法保证两齿形的同步。逐个标识齿板后拆除两端齿板。齿板在需要切割的齿槽处画线，用等离子切割并打磨切口。齿板齿形表面淬火后对号安装在星轮体上。
3、头尾弯道锻造工艺技术和加工工艺的研究
研究如何保证头尾弯道加工精度和安装精度；使台车在头尾弯道运行自如，防止台车起拱，减少台车变形和磨损。
头尾弯轨制造关键技术。
对工序的调整和数控龙门铣在弯轨加工上的应用。
头尾弯轨的制造方案：头尾弯轨以往的制造方案是先将毛坯锻成长方形直条，调质处理后进行加工，全部加工到尺寸后热煨成形，这样的在热煨加热时会使弯轨硬度降低，同时靠煨制很难保证弯轨的尺寸，也无法消除热煨产生的应力。
本次头尾弯轨制造方案是：先用50Mn的钢锭将弯轨锻成90*130长方形直条，在长度方向上留煨制工艺量；在刨床上粗加工厚度和宽度及圆角R并留余量；然后热煨成形，放地样检查，并在煨形后在开口方向焊拉筋，防止热处理时变形；之后进行调质处理保证硬度HB229-255；最后在数控龙门铣上编程精加工各面和孔到图纸尺寸；保证加工精度。这样的制造方案，既保证了弯轨的热处理硬度，又消除热煨产生的应力，同时也有效的保证了弯轨的形状和尺寸。
4、结语
该项目完成后，可以实现大型烧结机的自主生产，提高酒钢西部重工大型成套设备的制造能力，为酒钢集团节约采购资金。同时也为西部重工生产此类产品积累了经验，形成了完善的工艺方案、相关操作规程及标准；填补酒钢及西北地区对大型烧结机生产技术的空白。
