位于美国伊利诺州科尔切斯特（Colchester Illinois）的耶特农机设备公司（Yetter Farm Equipment）其高速施肥机上马格纳姆犁刀（Magnum coulter）的施肥刀（furtilizer knive）过去一直存在问题。 
       这件由多个零件组成的钢制施肥刀不仅制造费工费时，还容易出现尺寸不稳定的问题和早期磨损问题。焊接到施肥刀上的其他几个零件也容易出现早期磨损。更换整个施肥刀总成费用很贵，而且造成停机。 
       为了解决这个问题，耶特农机公司和位于加拿大阿尔伯特省莱斯布里奇市（Lethbridge, Alberta, Canada）的莱斯布里奇铸铁有限公司（Lethbridge Iron Works Co.,）共同合作将这个钢组装件改成了铸件。最初的设计阶段，考虑有几种铸造材料的原型样件，包括含27%铬的高铬铸铁，第5级等温淬火球铁（ADI）和含碳化物的ADI，即CADI。施肥刀的设计过程如图1为原钢组装件施肥刀。 

                            图1  原钢组装件施肥刀 
       最终，CADI由于其非常好的耐磨性和耐冲击抗力被选中。CADI比高铬铸铁有更好的耐冲击抗力，比ADI有更好的耐磨性。新的6.8磅（3.1 kg）重的施肥刀对输送无结晶水氨肥的管道和海狸尾巴形版（beavertail）有更好的保护作用。 
       施肥刀接到犁盘上确保犁刀片没有残留物，肥料输送管不会磨损。这个装置在土壤里开出一个4英寸（102 mm）的犁沟以施加肥料，然后打碎犁沟侧壁的硬土，迅速将犁沟填埋上。 
       为了生产这个铸件，莱斯布里奇铸铁厂用了两个芯子，如图2所示。第1个用的是壳芯，用来形成安装吊孔，并保证两个吊耳互相平行，便于安装和保持尺寸稳定性。第2个芯子用来形成安置肥料输送的空腔，还形成一个安装海狸尾巴板的孔。安装输送管组件的方孔在潮模砂型中形成，省去由加工形成孔的操作。分型线由机器人采用金刚石砂轮打磨光，以得到所希望的表面光洁度和尺寸。 
       这个部件改成铸件为耶特公司节省成本60%，尺寸更能控制，外表更好看。此外，库存物流也简化了，因为马格纳姆犁刀单元（Magnum coulter unit）有同样的施肥刀；订单的精确性提高了，因为所有的单元有同样的零件号；装配效率提高，最终用户有很大的灵活性去改变施肥机的形式，更换破损失效零件的时间减少了。图3给出了原来5件钢组装件和整体一件CADI铸件的比较。图4给出了左右两种型号的CADI施肥刀铸件。 

                            图2  施肥刀铸件采用两个芯子形成所需的孔和内部形状 
       5件组装钢件施肥刀缺点：尺寸不稳定；施肥刀和肥料输送零件早期磨损；制造成本高。CADI铸件施肥刀优点：尺寸稳定性非常好；一件铸件；肥料输送零件得到保护不受磨损；降低成本60%；只需两个件号（图4）。 
   
                            图3  5件钢组装件（左）和整体一件CADI铸件（右）的比较。 
  
                            图4  CADI施肥刀铸件（左右两种型号）。

来源：《铸造》201608期