一种铸件的铸造方法与流程

本发明属于铸造砂型，特别涉及一种铸件生产过程中增加型砂退让性的铸造方法。

背景技术：

1、铸件砂型铸造生产铸件，将冶炼完成的液态金属采用浇注的方式注入至铸型中，铸件在凝固和冷凝的时候，体积发生收缩，型砂应具有一定的被压缩的能力，称为退让性；型砂的退让性不好，铸件易产生内应力和开裂；型砂越紧实，退让性越差。通常在型砂中加入木屑或降低型砂树脂固化剂比例，以提高砂型的退让性，采用上述方式是否可改善退让性不受控制。

2、水电上冠、下环类铸件轮廓包括过流面结构，由于整体过流面型线曲率较大，与常规铸件相比，在铸件实际生产阶段，过流面的变形趋势不受控制。但由于水电类铸件针对型线过流面的尺寸精度、形状公差及表面粗糙度要求较高，这样才可保证后期在使用过程中流量和负载均匀。因此，如何增加具有过流面结构类铸件的型砂退让性丞待解决。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本申请提供一种铸件的铸造方法，主要涉及一种增加铸件表面砂型退让性的铸造方法，以提高铸件质量，具体技术方案如下：

2、一种铸件的铸造方法，包括以下步骤：根据铸件内侧的过流面的型线设计砂盒，所述砂盒外轮廓的型线与铸件内侧的过流面的型线匹配设置，即所述砂盒与铸件内侧过流面随型设置，以保证铸件收缩的均匀性；造型过程中在靠近铸件内侧的过流面的位置间隔设置若干砂盒，各所述砂盒设置间隔距离相同。

3、为了更好地实现本发明，所述砂盒内部设置为中空结构，壁厚设置为20mm至30mm。优选地，在所述砂盒内部填充散砂，以保证铸件收缩时，砂盒即能够起到砂型退让的作用，同时又不至于完全破坏导致铸件现状不良；若是将所述砂盒的中空结构内不填充散砂，属于完全的中空结构，则铸件实际浇注后，会由于型砂过度溃散，导致铸件尺寸偏差较大，无法满足标准后序返修要求。

4、为了更好地实现本发明，所述砂盒距离铸件内侧的过流面的距离为80mm至120mm，主要根据铸件壁厚尺寸及吃砂量设置；由于型砂溃散区域尺寸为距离浇注后的钢水150mm以内，所述砂盒定位尺寸距离铸件表面在80mm至120mm范围内，型砂受热后的溃散受阻，导致铸件回缩尺寸无法满足实际要求。小于80mm范围，易导致该处区域因钢水浇注后产生的压力，破坏型砂表面产生裂缝，使钢水沿破裂缝隙流入空心砂盒，形成铁砂包，影响铸件尺寸及表面质量。

5、为了更好地实现本发明，所述砂盒采用3d打印成型，打印步骤包括：首先打印设备铺砂器在打印工作箱底板铺设一层砂子，然后打印头根据所述砂盒的轮廓和拉筋的位置路径喷射粘结剂，工作箱底板下移，循环铺砂和喷射步骤，直至所述砂盒打印完成，所述砂盒外轮廓属于封闭结构，去除所述砂盒轮廓和拉筋外周的砂子，保留内部的散砂。

6、为了更好地实现本发明，所述砂盒外轮廓设置有加强筋，以增强所述砂盒的强度；优选地加强筋设置多个，设置高度为5mm至15mm，使得所述砂盒外表面形成蜂窝状，方便挂砂。

7、与现有技术相比本发明具有以下有益效果：

8、本发明提供的铸件的铸造方法，铸件造型过程中在距离铸件内侧过流面的定距离的区域内设置砂盒，砂盒制作为中空结构，且在砂盒内填充散砂，增加过流面区域的型砂退让性，避免因铸件凝固收缩过程中造成收缩不均、铸件壁厚不均等缺陷，使得后序返修、精整过程复杂而造成的增加成本、浪费资源的现象；进一步地还可减轻铸件砂型的重量，显著节约成本。

技术特征：

1.一种铸件的铸造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的铸件的铸造方法，其特征在于，所述砂盒内部设置为中空结构。

3.根据权利要求2所述的铸件的铸造方法，其特征在于，在所述砂盒内部填充散砂。

4.根据权利要求3所述的铸件的铸造方法，其特征在于，所述砂盒采用3d打印成型，打印步骤包括：首先打印设备铺砂器在打印工作箱底板铺设一层砂子，然后打印头根据所述砂盒的轮廓和拉筋的位置路径喷射粘结剂，工作箱底板下移，循环铺砂和喷射步骤，直至所述砂盒打印完成，所述砂盒外轮廓属于封闭结构，去除所述砂盒轮廓和拉筋外周的砂子，保留内部的散砂。

5.根据权利要求1所述的铸件的铸造方法，其特征在于，所述砂盒外轮廓设置有加强筋。

6.根据权利要求4所述的铸件的铸造方法，其特征在于，所述加强筋的高度为5mm至15mm。

7.根据权利要求1所述的铸件的铸造方法，其特征在于，所述砂盒的壁厚为20mm至30mm。

8.根据权利要求1所述的铸件的铸造方法，其特征在于，所述砂盒距离铸件内侧的过流面的距离为80mm至120mm。

9.根据权利要求1所述的铸件的铸造方法，其特征在于，各所述砂盒设置间隔距离相同。

技术总结
本发明属于铸造砂型技术领域，特别涉及一种铸件生产过程中增加型砂退让性的铸造方法，铸件造型过程中在距离铸件内侧过流面的定距离的区域内设置砂盒，砂盒制作为中空结构，且在砂盒内填充散砂，增加过流面区域的型砂退让性，避免因铸件凝固收缩过程中造成收缩不均、铸件壁厚不均等缺陷，使得后序返修、精整过程复杂而造成的增加成本、浪费资源的现象；进一步地还可减轻铸件砂型的重量，显著节约成本。

技术研发人员：马斌,郭小强,张川,李文定,李永新
受保护的技术使用者：共享铸钢有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12