[發明專利]一種基于覆膜砂殼型工藝生產安裝座鑄鋼件的方法

在審

• 申請號: 202011310356.7
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112605338A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 劉健明;賈旭;李偉;朱正鋒;曹松;白冬冬;姜偉航;杜天彬
• 申請（專利權）人: 江蘇朗銳茂達鑄造有限公司
• 主分類號: B22C9/02
• 分類號: B22C9/02;B22C9/10;B22C3/00;B22D31/00;B22C1/00
• 代理公司: 常州品益專利代理事務所(普通合伙) 32401
• 代理人: 王涵江

本發明涉及一種基于覆膜砂殼型工藝生產安裝座鑄鋼件的方法，采用上下箱造型，包括以下步驟：(1)覆膜砂型芯制作、(2)造型、(3)落芯、合箱、(4)熔煉澆注、(5)開箱落砂、(6)切割澆冒口、(7)正火熱處理、(8)粗加工、(9)探傷、焊修、打磨、(10)調質熱處理、(11)磁粉探傷、外觀檢查、(12)精加工。本發明簡化了制芯工序，生產效率可提高20％，產品尺寸精度高，加工余量可適當減少4～8mm，一定程度上可減少鑄件的加工工時；鑄件由覆膜砂殼型、殼芯形成，有效的防止了鑄件氣孔、沖砂、夾砂、粘砂、裂紋等鑄造缺陷，鑄件合格率提升30％以上；覆膜砂具有優良的潰散性，大大減少了鑄件的清砂難度和工作量，提高了鑄件清理生產效率。

技術領域

本發明涉及一種生產安裝座鑄鋼件的方法，尤其是一種基于覆膜砂殼型工藝生產安裝座鑄鋼件的方法。

背景技術

目前，我國鑄鋼件生產中主要有三種型砂工藝：普通CO₂硬化水玻璃砂工藝、酯硬化水玻璃砂工藝和樹脂砂工藝，其中樹脂砂包括堿酚醛、pep-set、呋喃以及邦尼樹脂砂工藝。

普通CO₂硬化水玻璃砂工藝存在的問題：舊砂潰散性極差難以再生回用，大量廢砂排放造成嚴重的環境污染問題，且鑄件外觀質量較差，采用此工藝的企業很難通過鑄造行業準入制，該工藝即將被淘汰。

酯硬化水玻璃砂工藝存在的問題：當前鑄鋼企業普遍采用的改性水玻璃，其改性劑的選用和含量都存在一些問題，水玻璃達不到理想改性的目的，所以水玻璃加入量降不下來，舊砂再生指標差，回用率低，生產中還經常出現型砂強度低蠕變下沉、鑄件常出現氣孔等缺陷，這些都給生產組織帶來許多麻煩，導致一些鑄鋼企業在改造升級時對該工藝一直存有戒心，不敢貿然采用。

樹脂砂工藝存在的問題：①對于壁厚不均結構較復雜的鑄鋼件，仍然存在裂紋傾向；②堿酚醛樹脂膜韌性好，舊砂再生困難，回用率只能達到75％左右；③散發出刺激性有毒氣體，造成人身健康危害和大氣污染問題；④樹脂價格波動較大，均存在型砂成本較高的問題。

目前，傳統方法生產安裝座鑄鋼件采用的是酯硬化水玻璃砂工藝。該工藝采用上下箱造型，外模及砂芯均由水玻璃砂制作，外模、砂芯進入表干爐表干后進行落芯、合箱、澆注。實際生產過程中，水玻璃砂受環境因素影響較大，水玻璃及有機酯加入量難以控制，砂型極易吸潮，產生蠕變造成鑄件氣孔等鑄造缺陷，影響鑄件尺寸精度。同時水玻璃砂砂型退讓性差，表面散砂較多，鑄件型腔裂紋缺陷較多，鑄件粘砂、沖砂、夾砂問題較為嚴重，型砂潰散性差，鑄件清理難度加大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術中存在的不足，提供一種基于覆膜砂殼型工藝生產安裝座鑄鋼件的方法。

本發明采用的技術方案是：一種基于覆膜砂殼型工藝生產安裝座鑄鋼件的方法，采用上下箱造型，包括如下步驟，

(1)覆膜砂型芯制作：采用射芯機制造出覆膜砂殼型、殼芯，殼型、殼芯的厚度為12～16mm，采用普通鑄鋼覆膜砂，覆膜砂殼型、殼芯浸涂水基鋯英粉涂料，浸涂后將覆膜砂殼型、殼芯放入表干爐表干；

(2)造型：將步驟(1)所得的覆膜砂殼型放入下箱造型，一型四件，砂箱內填充酯硬化水玻璃砂；上箱放置耐火管及冒口，每件6只發熱保溫的冒口；上下型鋼水接觸面流涂醇基鋯英粉涂料；

(3)落芯、合箱：待步驟(2)所得的上下型硬化起模后，將步驟(1)所得的覆膜砂殼芯落入下箱，此時檢查落芯間隙，砂芯與外模輪廓是否平齊，檢查出氣、澆冒口等是否通暢，砂型清理干凈后使用合箱銷進行上下箱合箱，防止錯箱并打緊箱卡，得到鑄型箱；

(4)熔煉澆注：采用中頻感應爐熔煉澆注，澆注前對步驟(3)所得的鑄型箱型腔進行預熱，然后向鑄型箱內注入鋼水，澆注溫度1570～1590℃，鋼水冷卻后形成鑄件；

(5)開箱落砂：待步驟(4)所得的鑄件冷卻后開箱，冷卻時間為≥6h，鑄件通過落砂機振動落砂，并進行拋丸處理；