铁模覆砂铸造工艺的制作方法
【专利摘要】本发明铁模覆砂铸造工艺，属于铸造【技术领域】；所要解决的技术问题是提供一种铸件尺寸精度高，表面光洁度高且变形量较小的铁模覆砂铸造工艺；采用的技术方案为：通过控制铁水的浇注温度为1450℃-1600℃，浇注时间小于60秒以及一些其他的工艺条件来减小铸件的应力变形，采用本发明的工艺过程制造的桥壳铸件，表面光洁度，尺寸精度高，变形量小。
【专利说明】铁模覆砂铸造工艺
【技术领域】
[0001 ] 本发明铁模覆砂铸造工艺，属于铸造【技术领域】。
【背景技术】
[0002]铁模覆砂铸造工艺的成形性能好，轮廓清晰，工艺出品率高，过程简单，受环境因素影响小。铁模覆砂铸造的铸件，铸型强度高，冷却速度快，主要用于生产壁厚较大、材质要求致密的产品。国内主要采用这种铸造工艺生产曲轴、刹车毂、泵体等铸件。但是这种桥壳铸件一般尺寸较长，壁厚薄厚不均，最薄处仅有10毫米，最厚处甚至会达到76毫米，中间齿轮包处会存在个大开口。传统的铁模覆砂铸造工艺这些铸件的铸造生产中会产生严重的变形问题。
【发明内容】
[0003]本发明解决了现有技术存在的问题，提供一种铸件尺寸精度高，表面光洁度高且变形量较小的铁模覆砂铸造工艺。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为:铁模覆砂铸造工艺，按以下流程进行:
第一步、将清理后的上砂箱与下砂箱通过翻箱机翻转到开口方向朝上，人工检查后，根据砂箱温度进行调温处理，调温后的上砂箱和下砂箱经过翻箱后开口方向朝下，等待造型；
第二步、将上砂箱与下砂箱一起送入造型机进行覆砂造型，完成粗定位；
第三步、造型完成后的上砂箱与下砂箱送入翻箱机翻箱，使上砂箱与下砂箱的开口方向朝上以检查覆砂质量，检查后对下砂箱进行下芯；
第四步、翻转上砂箱使其开口朝下，上砂箱与下砂箱先后进入合箱机完成合箱；第五步、用箱扣将箱体锁紧，放好浇口杯，开始浇注，铁水的浇注温度为14500C _1600°C，浇注时间小于60秒；
第六步、浇注完毕待浇口杯内铁水半凝固时人工铲去浇口杯；
第七步、室温冷却8小时后，取下箱扣，砂箱转入开箱机；
第八步、开箱机进行开箱，控制开箱温度在600°C以内，开箱时间为40-60分钟，开箱后将上砂箱提起，铸件留在下砂箱，下砂箱进入出铸件机；
第九步、铸件机将铸件取出，平放入准备好的料斗内。
[0005]优选的是，所述第二步中的砂子采用树脂砂。能够很大程度上提高铸件的表面光洁度和铸件的尺寸精度。
[0006]优选的是，所述第五步中的铁水出炉温度为1450°C -1650°C，并进行球化处理和孕育处理。且铁水中的碳的含量为3.5%-4.0%，硅的含量为2%-2.5%。通过控制铁水的温度和铁水中碳、硅的含量，可以减少铸件的收缩应力，减小铸件变形。
[0007]优选的是，在第一步中，所述砂箱的清理过程为:将下砂箱、上砂箱转运到清理区，上砂箱与下砂箱在翻箱机翻箱，使开口方向朝下，然后将上下砂箱送入顶射孔机，清理孔内的型砂，再进入震动落砂机清理型腔内的残砂完成清理工作。
[0008]与现有技术相比本发明具有以下有益效果:本发明通过提高铁水浇注温度，控制浇注时间，控制开箱时间以及铸件的摆放位置等来减少铸件的变形。采用本发明的工艺过程制造的桥壳铸件，表面光洁度，尺寸精度高，变形量小。
【具体实施方式】
[0009]以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0010]实施例1
铁模覆砂铸造工艺，按以下流程进行:
第一步、将下砂箱、上砂箱转运到清理区，上砂箱与下砂箱在翻箱机翻箱，使开口方向朝下，然后将上下砂箱送入顶射孔机，清理孔内的型砂，再进入震动落砂机清理型腔内的残砂完成清理工作，将清理后的上砂箱与下砂箱通过翻箱机翻转到开口方向朝上，人工检查后，根据砂箱温度进行调温处理，调温后的上砂箱和下砂箱经过翻箱后开口方向朝下，等待造型;
第二步、将上砂箱与下砂箱一起送入造型机进行覆砂造型，完成粗定位，砂子采用树脂砂；
第三步、造型完成后的上砂箱与下砂箱送入翻箱机翻箱，使上砂箱与下砂箱的开口方向朝上以检查覆砂质量，检查后对下砂箱进行下芯；
第四步、翻转上砂箱使其开口朝下，上砂箱与下砂箱先后进入合箱机完成合箱；
第五步、用箱扣将箱体锁紧，放好浇口杯，开始浇注，铁水的浇注温度为1450°C，浇注时间小于60秒；其中铁水出炉温度为1500°C，并进行球化处理和孕育处理，铁水的出炉温度高可以缩短从出炉到浇注这一环节的时间，减少铁水受外界环境氧化的程度，铁水中的碳的含量为3.5%，硅的含量为2%，控制铸件碳硅含量可以减少铸件收缩应力；
第六步、浇注完毕待浇口杯内铁水半凝固时人工铲去浇口杯；
第七步、室温冷却8小时后，取下箱扣，砂箱转入开箱机；
第八步、开箱机进行开箱，控制开箱温度在600°C以内，开箱时间为40-60分钟，开箱后将上砂箱提起，铸件留在下砂箱，下砂箱进入出铸件机；
第九步、铸件机将铸件取出，平放入准备好的料斗内。铸件平放可以减小受力，防止出现应力变形。
[0011]实施例2
本实施例与实施例1的区别在于:第五步中的工艺条件铁水的浇注温度为1600°c，浇注时间小于60秒；其中铁水出炉温度为1650°C，并进行球化处理和孕育处理，铁水的出炉温度高可以缩短从出炉到浇注这一环节的时间，减少铁水受外界环境氧化的程度，铁水中的碳的含量为4.0%，硅的含量为2.5%。
[0012]实施例3
本实例与实施例1的区别在于:第五步中的工艺条件铁水的浇注温度为1500°C，浇注时间小于60秒；其中铁水出炉温度为1550°C，并进行球化处理和孕育处理，铁水的出炉温度高可以缩短从出炉到浇注这一环节的时间，减少铁水受外界环境氧化的程度，铁水中的碳的含量为3.8%，硅的含量为2.3%。
[0013]本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。因此，无论从哪一点来看，本发明的上述实施方案都只能认为是对本发明的说明而不能限制发明，权利要求书指出了本发明的范围，而上述的说明并未指出本发明的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何变化，都应认为是包括在权利要求书的范围内。
【权利要求】
1.铁模覆砂铸造工艺，其特征在于按以下流程进行: 第一步、将清理后的上砂箱与下砂箱通过翻箱机翻转到开口方向朝上，人工检查后，根据砂箱温度进行调温处理，调温后的上砂箱和下砂箱经过翻箱后开口方向朝下，等待造型； 第二步、将上砂箱与下砂箱一起送入造型机进行覆砂造型，完成粗定位； 第三步、造型完成后的上砂箱与下砂箱送入翻箱机翻箱，使上砂箱与下砂箱的开口方向朝上以检查覆砂质量，检查后对下砂箱进行下芯； 第四步、翻转上砂箱使其开口朝下，上砂箱与下砂箱先后进入合箱机完成合箱；第五步、用箱扣将箱体锁紧，放好浇口杯，开始浇注，铁水的浇注温度为14500C _1600°C，浇注时间小于60秒； 第六步、浇注完毕待浇口杯内铁水半凝固时人工铲去浇口杯； 第七步、室温冷却8小时后，取下箱扣，砂箱转入开箱机； 第八步、开箱机进行开箱，控制开箱温度在600°C以内，开箱时间为40-60分钟，开箱后将上砂箱提起，铸件留在下砂箱，下砂箱进入出铸件机； 第九步、铸件机将铸件取出，平放入准备好的料斗内。
2.根据权利要求书I所述的铁模覆砂铸造工艺，其特征在于:所述第二步中的砂子采用树脂砂。
3.根据权利要求书I所述的铁模覆砂铸造工艺，其特征在于:所述第五步中的铁水出炉温度为1450°C -1650°C，并进行球化处理和孕育处理。
4.根据权利要求书I所述的铁模覆砂铸造工艺，其特征在于:在第一步中，所述砂箱的清理过程为:将下砂箱、上砂箱转运到清理区，上砂箱与下砂箱在翻箱机翻箱，使开口方向朝下，然后将上下砂箱送入顶射孔机，清理孔内的型砂，再进入震动落砂机清理型腔内的残砂完成清理工作。
【文档编号】B22C9/22GK104289677SQ201410544297
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月15日 优先权日:2014年10月15日
【发明者】邓刚虎, 邓昊, 吴瑞萍 申请人:山西临汾诚信铸造有限公司