[發明專利]一種汽車轉向節的澆鑄方法

在審

• 申請號: 201810487148.0
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108655346A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 王新樂;潘慶各;尹茂章;李強
• 申請（專利權）人: 洛陽古城機械有限公司
• 主分類號: B22C9/22
• 分類號: B22C9/22;B22C9/08
• 代理公司: 洛陽潤誠慧創知識產權代理事務所(普通合伙) 41153
• 代理人: 楊景章

一種汽車轉向節的澆鑄方法，本發明通過將轉向節模腔傾斜放置，同時增加分澆口（1）來使鐵液能夠優先平穩的流經熱節A部位（2）充型澆注，從而有效的消除了因多處鐵液同時進入轉向節模腔，鐵液紊流產生的砂孔或渣孔的缺陷，本發明不但能夠有效的消除轉向節鑄件熱節部位的縮松、縮孔缺陷及外觀砂、渣孔缺陷，而且能夠有效的提高產品質量、成品率和鐵液的利用率，同時達到降低生產成本的目的，適合大范圍的推廣和應用。

技術領域

本發明涉及汽車零部件鑄造技術領域，具體涉及一種汽車轉向節的澆鑄方法。

背景技術

已知的，轉向節是汽車轉向總成上的主要零件之一，其用于連接汽車方向盤和前輪輪軸，并且同時與減震器相連，轉向節的功能是承受汽車前部載荷，支承并帶動前輪繞主銷轉動，從而達到使汽車轉向的目的。由于轉向節的形狀比較復雜，由支承軸頸、法蘭盤和叉架三大部分組成，且集中了軸、套、盤環、叉架等四類零件的結構特點，同時，轉向節還是汽車中應力最為集中、最為復雜的零件，轉向節的質量直接關系到汽車的安全性能，因此，轉向節的設計標準和制造過程都十分嚴格。由于轉向節的結構很復雜，薄壁位置和后壁位置的連接處較多，這就造成轉向節極易因其厚、薄連接的結構而導致鑄造過程中在較多的厚大熱節部位產生縮松、縮孔，以及因鐵液自上而下沖刷型壁而產生砂孔或渣孔等缺陷，因此，現有的轉向節大都存在有質量不穩定，成品率不高等缺陷。

為了克服上述缺陷，經研究發現，現有轉向節的缺陷與鑄造方法之間存在著極大的聯系，其主要是因為鐵液在溢流冒口充型過程中會經熱節部位流過，這導致熱節部位溫度向型壁擴散的時間變長，造成熱節熱能系數增大，且溢流冒口又會因首先流入的鐵液溫度偏低而在后續的凝固過程中先行凝固，待熱能慢慢消失，熱節部位達到凝固點，液態收縮需要補縮時，溢流冒口卻已經凝固，從而無法再給熱節部位提供補充，進而造成溢流冒口下方鑄件體內出現縮松、縮孔的缺陷；通過X射線對轉向節進行探傷得知，約有60%的鑄件澆口部位都存在有大小不一的縮松、縮孔缺陷，其中，因缺陷較大而超出可接受要求并判定報廢的就占30%左右，再加上鐵液沖刷型壁產生的砂孔、渣孔缺陷占20%左右，這些因素直接導致了轉向節鑄件成品率較低，生產成本較高的嚴重后果等。

發明內容

為克服背景技術中存在的不足，本發明提供了一種汽車轉向節的澆鑄方法，本發明通過將轉向節模腔傾斜設置，同時增加分澆口來使鐵液能夠優先平穩的流經熱節A部位充型澆注，從而有效的消除了因多處鐵液同時進入轉向節模腔，鐵液紊流產生的砂孔或渣孔的缺陷，本發明能夠有效的提高轉向節鑄件的成品率，降低其生產成本等。

為實現如上所述的發明目的，本發明采用如下所述的技術方案：

一種汽車轉向節的澆鑄方法，所述澆鑄方法首先將設置在模具本體上的轉向節模腔傾斜設置，在熱節B部位設置一個過熱冒口，同時在轉向節模腔中部卡鉗安裝孔位置增加一個分澆口，在澆鑄轉向節時，通過主澆口進入砂模的鐵液在重力作用下會先通過分澆口流入轉向節模腔，并平穩的流經熱節A部位充型澆注，當鐵液的液面上升至卡鉗安裝孔處的分澆口時，鐵水開始從過熱冒口進入轉向節模腔，過熱冒口和熱節B部位繼續充型至澆鑄結束，由于通過分澆口流入的鐵液接觸型壁的時間相對較長，溫度相對偏低，從而使熱節A部位夠在后續的凝固過程中先行凝固，同時，先行凝固的熱節A部位的鐵液在液態收縮時能夠通過過熱冒口和熱節B部位在重力作用下形成的補縮通道獲得補充，在鐵液熱能慢慢消失，鑄件逐漸凝固的過程中，熱節B部位能夠通過過熱冒口所形成的補縮通道獲得補充，并直至澆鑄完畢，鑄件凝固成型。

所述的汽車轉向節傾斜放置的澆鑄方法，所述轉向節模腔的傾斜角度為30～60°。

所述的汽車轉向節傾斜放置的澆鑄方法，所述分澆口通過管道連接溢流口。

所述的汽車轉向節傾斜放置的澆鑄方法，所述過熱冒口的直徑為30～40mm。