[發明專利]一種基于預埋式防裂筋的復雜結構鑄鋼件的防裂紋方法

有效

• 申請號: 202011325906.2
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112548043B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 姜峰;杜應流;李勇;田祥艷;俞秀枝;王成龍;汪勇;王寅
• 申請（專利權）人: 安徽應流集團霍山鑄造有限公司
• 主分類號: B22C9/10
• 分類號: B22C9/10;B22C7/06;B22C9/02;B22C1/04
• 代理公司: 合肥云道爾知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34230
• 代理人: 閆興貴

1.一種基于預埋式防裂筋的復雜結構鑄鋼件的防裂紋方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、預埋式防裂筋砂芯的結構設計：根據鑄鋼件的結構、材質，并采用計算機模擬軟件，統籌計算確定出防裂筋砂芯的形狀結構與尺寸，并確定出防裂筋芯盒的尺寸大小；

S2、制備預埋式防裂筋砂芯：以樹脂自硬砂為原料，并選用尺寸合適的砂箱，制造出防裂筋芯盒模具；對防裂筋芯盒模具表面分別進行涂料、打磨、涂刷脫模劑，再使用特種砂在防裂筋芯盒模具內種砂，最后起模制得預埋式防裂筋砂芯；

所述預埋式防裂筋砂芯的特種砂使用量的影響因素包括：鑄鋼件原模數M₀、使用特種砂后鑄鋼件的等效模數M₁、系數n、激冷區域鑄件厚度以及砂芯強度；

所述預埋式防裂筋砂芯的特種砂使用量的計算公式為：

A_C1＝(A_S-A₀)/n＝(V₀/M₁-V₀/M₀)/n＝V₀(M₀-M₁)/n*M₀*M₁；其中A_C1為特

種砂工作表面積；A_S為砂型等效面積；A₀為激冷區域鑄件表面積；M₀為鑄件原模數；M₁為使用特種砂后鑄件的等效模數；V₀為鑄件體積；n為系數，根據激冷區域的厚度決定，取0.2-1.0；

所述預埋式防裂筋砂芯的厚度根據激冷區域的厚度和砂芯強度確定，取1-5倍激冷區域厚度；

S3、制備鑄鋼件砂型：選用尺寸合適的砂箱，放置好鑄鋼件模具，并將預埋式防裂筋砂芯放在鑄鋼件模具上需要設置防裂筋的位置上；然后以樹脂自硬砂為原料，在砂箱內填砂造型，最后經硬化后起模，制得帶有預埋式防裂筋砂芯的鑄鋼件砂型；

S4、澆注鑄鋼件：在帶有預埋式防裂筋砂芯的鑄鋼件砂型內澆注熔融的鋼水，從而制得基于預埋式防裂筋的能夠防裂紋的復雜結構鑄鋼件。

2.根據權利要求1所述的一種基于預埋式防裂筋的復雜結構鑄鋼件的防裂紋方法，其特征在于，在S3制備鑄鋼件砂型步驟中，將預先制備好的防裂筋放置在預埋式防裂筋砂芯內，再通過S4澆注鑄鋼件步驟，制得帶有預制防裂筋的能夠防裂紋的復雜結構鑄鋼件。

3.根據權利要求1所述的一種基于預埋式防裂筋的復雜結構鑄鋼件的防裂紋方法，其特征在于，通過S3制備鑄鋼件砂型步驟，制得帶有預埋式防裂筋砂芯的鑄鋼件砂型，并不放置預先制備好的防裂筋，再通過S4澆注鑄鋼件步驟，直接澆注出防裂筋與鑄鋼件一體化的能夠防裂紋的復雜結構鑄鋼件。