[發(fā)明專利]一種鑄鋼搖枕的鑄造方法

無效

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• 申請日: 1997-03-04
• 公開（公告）號: CN1049375C
• 公開（公告）日: 2000-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳其剛;陳同軍;閻貴海
• 申請（專利權(quán)）人: 齊齊哈爾車輛廠
• 主分類號: B22C1/02
• 分類號: B22C1/02;B22C1/22
• 代理公司: 鐵道部科技情報所鐵路專利咨詢服務(wù)中心
• 代理人: 王晉琪

本發(fā)明涉及鐵路車輛用轉(zhuǎn)向架，特別是涉及應(yīng)用樹脂自硬砂技術(shù)生產(chǎn)鑄鋼搖枕的鑄造方法。

目前，鑄鋼件搖枕一直采用水玻璃砂造型，其主要問題是：由于起模后硬化，型腔和坭芯變形，造成鑄件尺寸精度低、壁厚超差，鑄件超重。

樹脂自硬砂造型工藝是近年發(fā)展的一項造型、制芯技術(shù)，已被廣泛地應(yīng)用到生產(chǎn)鑄鐵件和結(jié)構(gòu)簡單、壁厚50毫米以上的鑄鋼件的生產(chǎn)。但用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁的鑄鋼搖枕的生產(chǎn)尚無先例。其突出的問題是鑄件裂紋，而使產(chǎn)品報廢，由于這一問題的存在，限制了樹脂自硬砂技術(shù)的應(yīng)用范圍。

本發(fā)明的目的是提供用樹脂自硬砂技術(shù)生產(chǎn)鑄鋼搖枕的鑄造方法，克服鑄件出現(xiàn)裂紋，以提高產(chǎn)品的合格率，擴大樹脂自硬砂技術(shù)的應(yīng)用范圍。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種鑄鋼搖枕的鑄造方法，新砂和再生砂按比例混勻→固化劑混勻→樹脂混勻→造型或制芯→澆注，在所述的新砂和再生砂按比例混勻和固化劑混勻之間加入外增塑劑混勻和抗氧化劑混勻，所述的抗氧化劑由三氧化二鐵和木素粉組成，所述的三氧化二鐵和木素粉按下列配比組成，三氧化二鐵≥75％，木素粉≤25％，所述的外增塑劑由下列物質(zhì)組成，三氯化鐵(Fecl₃)含量≥45％；二氯化鐵(Fecl₂)含量≤0.4％；游離酸(Hcl)含量≤0.3％；水不溶物含量≤0.4％。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：1)由于在型、芯砂中加入了添加劑，從而改善了型、芯砂在高溫作用下的退讓性，使鑄件的裂紋明顯減少，由加入前的80％，下降為20％，使樹脂自硬砂工藝成功地運用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁的搖枕生產(chǎn)，擴大了應(yīng)用范圍；2)與水玻璃砂工藝相比，采用本發(fā)明生產(chǎn)的鑄鋼搖枕，表面質(zhì)量和尺寸精度明顯提高，其尺寸精度由CT11-13級提高到CT8-9級，表面粗糙度由50μm提高到20-25μm，鑄件重量可減輕8％，使鑄鋼搖枕的內(nèi)在質(zhì)量和產(chǎn)品合格率得到進一步提高，完全適應(yīng)我國鐵路重載、提速的生產(chǎn)需求；3)采用連續(xù)式混砂機，組成柔性生產(chǎn)線，舊砂90％回用。

下面詳細描述本發(fā)明的實施例。

1、工藝參數(shù)的確定

收縮率：20‰

澆注至落砂時間：4.5小時

澆注溫度：1550-1590℃

2、在型、芯砂中加入添加劑

為改善型、芯砂在高溫作用下的退讓性，在型、芯濤中加入添加劑，即加入外增塑劑和抗氧化劑。

外增塑劑成分及指標如下

三氯化鐵(Fecl₃)含量≥45％

二氯化鐵(Fecl₂)含量≤0.4％

游離酸(Hcl)含量≤0.3％

水不溶物含量≤0.4％

密度1.40-1.42g/cm³

PH值1.5-2.5

抗氧化劑由三氧化二鐵(Fe₂O₃)和木素粉組成，其中三氧化二鐵≥75％，粒度0.150-0.106mm，木素粉≤25％，全部通過0.600mm的標準篩。

3、使用條件

砂子溫度：20-30℃

環(huán)境溫度≥20℃

起模時間≤40min

混制后型、芯砂可使用時間≤5min

4、型砂的配方(重量比)

天然精選砂(ZGS96-21Q-30)??100％

樹脂(ZFS-0.3N-A-0.4)????1.2％(占砂量)

固化劑(GC₀₉)???40-45％(占樹脂量)

外增塑劑????20％(占樹脂量)

抗氧化劑????1％(占砂量)

5、混制工藝方法

新砂和再生砂按比例加入(混勻10-12秒)→抗氧化劑(混勻10-12秒)→外增塑劑(混勻30-32秒)→固化劑(混勻30-32秒)→樹脂(混勻30-32秒)→造型或制芯使用。