一种垂直线行星架砂型铸造工艺的制作方法

本发明涉及砂型铸造，特别涉及一种垂直线行星架砂型铸造工艺。

背景技术：

1、砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料，制作铸型的传统铸造工艺。砂型一般采用重力铸造，有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。砂型铸造的适应性很广，小件、大件，简单件、复杂件，单件、大批量都可采用。砂型铸造用的模具，以前多用木材制作，通称木模。木模存在易变形、易损坏等弊病，铝合金模具或树脂模具尺寸精度较高，并且使用寿命较长，虽然价格有所提高，但仍比金属型铸造用的模具便宜得多，在小批量及大件生产中，价格优势尤为突出。此外，砂型比金属型耐火度更高，因而如铜合金和黑色金属等熔点较高的材料也多采用这种工艺。

2、传统行星架铸造工艺采用水平线生产，具有以下缺陷：

3、1、因产品泥芯重，水平线多为人工手动下芯，人员操作繁重，容易疲惫，导致下芯质量不稳定；

4、2、水平线造型速度慢，生产效率不高，产能受限；

5、3、水平工艺浇注速度慢，生产出来的材质为球铁500-7的新能源汽车行星架，结构复杂，多窗口，壁厚不均匀，不适宜薄壁产品，薄壁产品浇注容易产生冷隔缺陷；

6、4、水平线错型稳定性差，影响产品质量稳定。

7、针对这些缺陷，设计一种垂直线行星架砂型铸造工艺，是很有必要的。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种垂直线行星架砂型铸造工艺，采用垂直线生产，相较于现有水平线多为人工手动下芯，可以机械下芯，自动化程度高，生产速度快，效率高，行星架薄壁位置多，冷却速度快，产品容易产生冷隔，垂直工艺浇注速度快，可以极大程度降低此类风险，可以解决现有技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种垂直线行星架砂型铸造工艺，包括以下步骤：

3、s1、制模配砂；

4、s2、将模具置于砂箱中，再充入型砂至满箱，形成铸型；

5、s3、设置浇口、冒口、入水口，合箱；

6、s4、对砂箱进行加热；

7、s5、向砂型模具中注入铁水，待其凝固形成铸件后，进行落砂及抛丸处理；

8、s6、检验入库；

9、所述砂型模具上排布有浇筑系统，所述浇筑系统包括浇口杯、横跑道、避渣薄片、过渡区、主流道一、入水口一、冒口一、入水口分离块、冒口分离块、第一溢流块、第二溢流块、铸件泥芯、铸件二、铸件一、铸件三、主流道二、流道搭接、流道、冒口二和入水口二，横跑道位于浇口杯的下端，且横跑道与浇口杯连通，横跑道的下方设置有竖跑道，竖跑道通过避渣薄片与横跑道连通，避渣薄片与竖跑道之间设置有过渡区，竖跑道包括主流道一和主流道二，主流道一与铸件一上的铸件泥芯连接，铸件一靠近主流道一的一侧设置有入水口一，入水口一的上端设置有入水口分离块，入水口分离块的上方设置有冒口一，主流道二通过流道搭接与流道连通，流道的两侧对称设置有铸件二和铸件三，且铸件二的铸件泥芯和铸件三的铸件泥芯均与流道连通，铸件二和铸件三靠近流道的一侧均设置有冒口二，冒口二的下方设置有入水口二。

10、优选的，所述铸件泥芯上设置有第一溢流块和第二溢流块，且第一溢流块设置有三个，第二溢流块设置有两个。

11、优选的，所述冒口一和冒口二的上端均设置有冒口分离块。

12、优选的，所述入水口一和入水口二的厚度均为2mm。

13、优选的，所述铸件二、铸件一和铸件三的材质均为灰铁300，本体抗拉强度为300mpa，化学成分为c：3.7-3.8，si：2.7-2.8％，mn：0.2-0.3％，mg：0.04-0.05％，cu：0.1-0.2％，sn：0.03-0.04％。

14、优选的，所述步骤五中具体包括：将正砂模和反砂模插接配合，形成型腔，将铁水从浇口浇筑于型腔内，冷却凝固后，分离正砂模和反砂模，得到所需铸件，然后对其进行落砂清理。

15、优选的，所述步骤三中形成铸型后，在铸型的型腔表面涂覆耐高温涂料。

16、优选的，所述铸件的原材料为废钢加回炉料，通过中频感应电炉熔炼，产生冶金反应，转变成液态金属。

17、优选的，所述铁水采用高碳高硅高碳当量的铁水，浇注前在铁水中加入孕育剂进行孕育处理。

18、优选的，所述铸型的分型面为垂直线。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

20、1、本发明提出的垂直线行星架砂型铸造工艺，采用垂直线生产，相较于现有水平线多为人工手动下芯，可以机械下芯，自动化程度高，生产速度快，效率高，行星架薄壁位置多，冷却速度快，产品容易产生冷隔，垂直工艺浇注速度快，可以极大程度降低此类风险，第一溢流块和第二溢流块对应铸件位置壁厚薄，冷却速度快，容易产生白口，增加溢流可以降低白口风。

21、2、本发明提出的垂直线行星架砂型铸造工艺，垂直线错型概率小于水平工艺，产品质量稳定；铁水通过三次孕育处理，炉内铁水转运至中转包内第一次孕育，中转包铁水转运至浇注包过程中第二次孕育，浇注过程中瞬时孕育，采用多孕育方式，降低铁水白口倾向；通过利用废钢加回炉料用中频感应电炉熔炼出灰铁300铁水，本体抗拉强度为300mpa，铁水采用高碳高硅高碳当量成分，此工艺成分铁水流动性高，白口倾向小。

技术特征：

1.一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述铸件泥芯(12)上设置有第一溢流块(10)和第二溢流块(11)，且第一溢流块(10)设置有三个，第二溢流块(11)设置有两个。

3.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述冒口一(7)和冒口二(19)的上端均设置有冒口分离块(9)。

4.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述入水口一(6)和入水口二(20)的厚度均为2mm。

5.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述铸件二(13)、铸件一(14)和铸件三(15)的材质均为灰铁300，本体抗拉强度为300mpa，化学成分为c：3.7-3.8，si：2.7-2.8％，mn：0.2-0.3％，mg：0.04-0.05％，cu：0.1-0.2％，sn：0.03-0.04％。

6.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述步骤五中具体包括：将正砂模和反砂模插接配合，形成型腔，将铁水从浇口浇筑于型腔内，冷却凝固后，分离正砂模和反砂模，得到所需铸件，然后对其进行落砂清理。

7.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述步骤三中形成铸型后，在铸型的型腔表面涂覆耐高温涂料。

8.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述铸件的原材料为废钢加回炉料，通过中频感应电炉熔炼，产生冶金反应，转变成液态金属。

9.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述铁水采用高碳高硅高碳当量的铁水，浇注前在铁水中加入孕育剂进行孕育处理。

10.根据权利要求1所述的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，其特征在于：所述铸型的分型面为垂直线。

技术总结
本发明公开了一种垂直线行星架砂型铸造工艺，属于砂型铸造技术领域。本发明的一种垂直线行星架砂型铸造工艺，包括以下步骤：S1、制模配砂；S2、将模具置于砂箱中，再充入型砂至满箱，形成铸型；S3、设置浇口、冒口、入水口，合箱；S4、对砂箱进行加热；S5、向砂型模具中注入铁水，待其凝固形成铸件后，进行落砂及抛丸处理；S6、检验入库。本发明解决了现有行星架铸造工艺采用水平线铸造，影响产品质量稳定的问题，采用垂直线生产，相较于现有水平线多为人工手动下芯，可以机械下芯，自动化程度高，生产速度快，效率高，行星架薄壁位置多，冷却速度快，产品容易产生冷隔，垂直工艺浇注速度快，可以极大程度降低此类风险。

技术研发人员：黄克俊,芮训飞
受保护的技术使用者：安徽海立精密铸造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22