方管可加工设计

要防止方管出现热裂故障，我们可以根据管件结构、大小、长宽、厚薄等，设计正确合理的浇注系统结构和设置部位。在冷凝线收缩过程中，保证温差平衡，顺序凝固，使方管件正常自由收缩。根据泥芯结构，制作芯骨结构，要有一定的刚度和一定的吃砂量。一般泥芯中的芯骨吃砂量为20-30mm。如泥芯直径为Φ400mm、芯骨直径为Φ340-360mm。较大的泥芯吃砂量为50-80mm，泥芯制好后插长铁钉加固。提高方管的力学性能，炉料按比例过秤配料，严格控制铁水中的化学成分，尽量降低有害元素含量，如硫、磷。根据方管结构，设计合理的砂箱结构和刚度，保证有一定的吃砂量。砂箱放置木模上后，四周吃砂量要相等，箱挡不能靠近法兰或凸起部位，要有一定的距离。必要时浇注后，可将法兰部位或凸起部位和浇冒口处的型砂挖掉，使铸件正常自由收缩。型腔分型面不允许有批缝，但型腔边缘允许刮有一定的批缝，没有批缝合箱后就会压崩型腔。批缝是根据铸件结构、大小来确定的，一般修刮批缝为0.5-1mm或2-3mm，大件不超过5mm。在编制工艺发现结构设计不合理时，应及时修改，防止方管件炸裂和产生其他缺陷。管件开箱不能过早或高温清铲不能浇水。一般在泥芯砂中加入锯末屑3%-4%、老煤粉3%-5%、膨润土2%-3%及其他黏土，有较好的退让性和出砂性。

虽然对于槽体加热管材料的选择不是工艺设计的内容，如果不予提醒，可能会造成设备设计人员的疏忽。对于硫酸、盐酸酸洗时，其槽体材料只能选用玻璃钢、花岗岩、塑料，加热管只能选用铅锑合金管、陶瓷管，而不能选用不锈钢材料。如果是采用磷酸酸洗，其槽体及加热管材料均可选用不锈钢材料，当然玻璃钢、塑料、花岗岩均可。对于易形成死角存水的方矩管，必须选择适当的位置钻好工艺孔，保证水能在较短的时间内充分流尽。否则会造成串槽或者要在空中长时间沥干，产生二次生锈，影响磷化效果。
有时方矩管坯会出现分层问题，从而导致探伤不合。要这一缺陷，我们可以优化方矩管板坯的缓冷工艺，主要针对堆垛温度和堆垛持续时间。轧制钢板厚度不大于80mm钢板热矫直后，在冷床停留时间不得超过5min。厚度大于80mm钢板可适当延长至10min，确保钢板成垛前温度控制在500℃以上。钢板厚度不大于50mm钢板缓冷时间在12h;厚度大于50mm的钢板缓冷时间24h，严禁提前拆垛精整。
方矩管板坯出现贝氏体一般是由于冷速过快造成的。当冷却速度降低至3-5℃/s时，钢板心部偏析带不再出现贝氏体组织，形成常规的珠光体组织。控制冷却优化后，板坯心部偏析带组织应力明显减少，因组织应力产生的微裂纹得到大大改善。在实际生产中轧制钢板的长及宽相差较大，在钢板缓冷时存在堆垛不整齐的情况，导致超宽板边部探伤检验不合格或是超长板头部探伤检验不合格。通过建立集中装炉制度，安排轧制钢板长、宽相近的合同集中装炉，保证后续钢板堆垛的整齐。必要时对方矩管板坯周边采用石棉布包裹，加强保温效果。