[發明專利]一種基于靜壓鑄造半軸的工藝

有效

• 申請號: 201810331604.2
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108515145B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 吳友坤;王洪;石云;周紹雷;孫成濤;孟兆亞
• 申請（專利權）人: 安徽合力股份有限公司合肥鑄鍛廠
• 主分類號: B22C9/08
• 分類號: B22C9/08;B22C9/10;B22D27/04
• 代理公司: 合肥洪雷知識產權代理事務所(普通合伙) 34164
• 代理人: 郎海云

本發明公開了一種基于靜壓鑄造半軸的工藝，涉及靜壓鑄造技術領域。本發明包括如下過程：SS01冒口位置設置，SS02設置上型板兩端的芯頭，SS03在半軸中間A位置進行補縮，SS04在半軸中間C位置進行補縮，SS05鑄件泥芯壁厚控制，SS06制芯時預埋組合芯骨。本發明通過采用KW靜壓造型線，得到緊實度較高且均勻的鑄型，產品尺寸精度較高；通過設計的冷鐵配合冒口及熱冒口的凝固補縮技術，取得了調整凝固順序和補縮熱節的綜合效果；采用組合芯骨替代焊接，減少了焊接工序，提高了芯骨的剛性，消除了芯骨變形問題。

技術領域

本發明屬于靜壓鑄造技術領域，特別是一種涉及一種基于靜壓鑄造半軸的工藝。

背景技術

隨著經濟的穩步飛速發展，當今中國，已在全球經濟和國際貿易中起著舉重若輕的作用。中國的鑄造技術隨著經濟的發展也不斷的飛躍著進步，現在已是全球最大的鑄件生產、使用和交易國。

JCB是世界五大工程機械、農機制造公司之一。JCB開發的箱體類、整體式驅動橋類、分段式驅動橋類共計50多種產品。JCB系列半軸共9種產品，鑄件單重在40-80Kg之間，最小壁厚10mm，長度最長900mm。而且主要存在半軸壁厚不均勻，孤立熱節分散，不利于補縮；材質為QT450-10，凝固方式為糊狀凝固，縮松傾向較大。靜壓線潮模砂鑄型為軟鑄型，不但不利于利用石墨化膨脹自補縮，而且會增加縮松縮孔傾向。半軸上下壁厚容易產生變化，半軸最長900mm，而且只有兩端支撐，經過高溫鐵水的長時間加熱，中間泥芯容易發生彎曲變形，致使半軸上部壁厚變薄，下部壁厚增大。

靜壓造型技術的實質是“氣流預緊實+壓實”，有以下優點：可以用于生產薄壁、尺寸精度高、形狀復雜的鑄件；鑄型輪廓清晰；表面硬度高且均勻；拔模斜度小；型板利用率高、工藝裝備磨損小；鑄型表面粗糙度低、鑄型廢型率低；設備生產率、自動化程度高；工人勞動強度低。靜壓鑄造多方面的集成優勢，越來越為鑄造企業接受和應用。

在產業結構調整和技術進步的大環境中，鑄件向高、精、尖發展是必然趨勢，鑄件不僅要求薄壁、輕量、整體化和外表美觀，同時也要求其強度和耐久性，鑄件的高品質化是今后的發展方向。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于靜壓鑄造半軸的工藝，通過采用KW靜壓造型線，并設計的冷鐵配合冒口及熱冒口的凝固補縮技術，取得了調整凝固順序和補縮熱節的綜合效果；采用組合芯骨替代焊接，減少了焊接工序，提高了芯骨的剛性，消除了芯骨變形問題。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明為一種基于靜壓鑄造半軸的工藝，包括如下過程：

SS01冒口位置設置：在旋轉對稱布置的兩砂芯之間設置冒口，主冒口位于半軸法蘭凸臺一側；

SS02設置上型板兩端的芯頭：在小芯頭處上不做一個劈，在大芯頭處做壓環；在造型時，下芯后用卡板檢測，防止砂芯偏轉；做軸時，蓋箱上需放置發熱冒口，冒口底部應與固定板上平面相齊，在下箱鑄型上放置方冷鐵；澆注溫度控制在 1370±10℃；

SS03在半軸中間A位置進行補縮：采用下部冷鐵激冷，上部偏心保溫冒口定點補縮；或采用側冒口加發熱冒口套補縮；

SS04在半軸中間C位置進行補縮：上部采用便于固定的點補縮高效發熱冒口補縮，下部采用冷鐵激冷；或采用側冒口加發熱冒口套補縮；

SS05鑄件泥芯壁厚控制：熱冒口進注鐵水，泡沫過濾片澆注系統設計，具體為澆注工藝橫澆道的進水端設置陶瓷過濾片，鐵液先從澆道進入冒口，最后進入型腔的熱冒口補縮工藝；

SS06制芯時預埋組合芯骨：通過在鑄件泥芯軸向設置一內芯骨，在內芯骨過盈配合一外芯骨。

進一步地，所述上箱生產線建立一平臺，用于放置發熱冒口。