[发明专利]铁模覆砂铸造工艺

说明书

技术领域

本发明铁模覆砂铸造工艺，属于铸造技术领域。

背景技术

铁模覆砂铸造工艺的成形性能好，轮廓清晰，工艺出品率高，过程简单，受环境因素影响小。铁模覆砂铸造的铸件，铸型强度高，冷却速度快，主要用于生产壁厚较大、材质要求致密的产品。国内主要采用这种铸造工艺生产曲轴、刹车毂、泵体等铸件。但是这种桥壳铸件一般尺寸较长，壁厚薄厚不均，最薄处仅有10毫米，最厚处甚至会达到76毫米，中间齿轮包处会存在个大开口。传统的铁模覆砂铸造工艺这些铸件的铸造生产中会产生严重的变形问题。

发明内容

本发明解决了现有技术存在的问题，提供一种铸件尺寸精度高，表面光洁度高且变形量较小的铁模覆砂铸造工艺。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：铁模覆砂铸造工艺，按以下流程进行：

第一步、将清理后的上砂箱与下砂箱通过翻箱机翻转到开口方向朝上，人工检查后，根据砂箱温度进行调温处理，调温后的上砂箱和下砂箱经过翻箱后开口方向朝下，等待造型；

第二步、将上砂箱与下砂箱一起送入造型机进行覆砂造型，完成粗定位； 

第三步、造型完成后的上砂箱与下砂箱送入翻箱机翻箱，使上砂箱与下砂箱的开口方向朝上以检查覆砂质量，检查后对下砂箱进行下芯； 

第四步、翻转上砂箱使其开口朝下，上砂箱与下砂箱先后进入合箱机完成合箱；

第五步、用箱扣将箱体锁紧，放好浇口杯，开始浇注，铁水的浇注温度为1450℃-1600℃，浇注时间小于60秒； 

第六步、浇注完毕待浇口杯内铁水半凝固时人工铲去浇口杯；

第七步、室温冷却8小时后，取下箱扣，砂箱转入开箱机；

第八步、开箱机进行开箱，控制开箱温度在600℃以内，开箱时间为40-60分钟，开箱后将上砂箱提起，铸件留在下砂箱，下砂箱进入出铸件机；

第九步、铸件机将铸件取出，平放入准备好的料斗内。

优选的是，所述第二步中的砂子采用树脂砂。能够很大程度上提高铸件的表面光洁度和铸件的尺寸精度。

优选的是，所述第五步中的铁水出炉温度为1450℃-1650℃，并进行球化处理和孕育处理。且铁水中的碳的含量为3.5%-4.0%，硅的含量为2%-2.5%。通过控制铁水的温度和铁水中碳、硅的含量，可以减少铸件的收缩应力，减小铸件变形。

优选的是，在第一步中，所述砂箱的清理过程为：将下砂箱、上砂箱转运到清理区，上砂箱与下砂箱在翻箱机翻箱，使开口方向朝下，然后将上下砂箱送入顶射孔机，清理孔内的型砂，再进入震动落砂机清理型腔内的残砂完成清理工作。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果：本发明通过提高铁水浇注温度，控制浇注时间，控制开箱时间以及铸件的摆放位置等来减少铸件的变形。采用本发明的工艺过程制造的桥壳铸件，表面光洁度，尺寸精度高，变形量小。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

铁模覆砂铸造工艺，按以下流程进行：

第一步、将下砂箱、上砂箱转运到清理区，上砂箱与下砂箱在翻箱机翻箱，使开口方向朝下，然后将上下砂箱送入顶射孔机，清理孔内的型砂，再进入震动落砂机清理型腔内的残砂完成清理工作，将清理后的上砂箱与下砂箱通过翻箱机翻转到开口方向朝上，人工检查后，根据砂箱温度进行调温处理，调温后的上砂箱和下砂箱经过翻箱后开口方向朝下，等待造型；

第二步、将上砂箱与下砂箱一起送入造型机进行覆砂造型，完成粗定位，砂子采用树脂砂； 

第三步、造型完成后的上砂箱与下砂箱送入翻箱机翻箱，使上砂箱与下砂箱的开口方向朝上以检查覆砂质量，检查后对下砂箱进行下芯； 

第四步、翻转上砂箱使其开口朝下，上砂箱与下砂箱先后进入合箱机完成合箱；

第五步、用箱扣将箱体锁紧，放好浇口杯，开始浇注，铁水的浇注温度为1450℃，浇注时间小于60秒；其中铁水出炉温度为1500℃，并进行球化处理和孕育处理，铁水的出炉温度高可以缩短从出炉到浇注这一环节的时间，减少铁水受外界环境氧化的程度，铁水中的碳的含量为3.5%，硅的含量为2%，控制铸件碳硅含量可以减少铸件收缩应力；

第六步、浇注完毕待浇口杯内铁水半凝固时人工铲去浇口杯；

第七步、室温冷却8小时后，取下箱扣，砂箱转入开箱机；

第八步、开箱机进行开箱，控制开箱温度在600℃以内，开箱时间为40-60分钟，开箱后将上砂箱提起，铸件留在下砂箱，下砂箱进入出铸件机；