[发明专利]一种铰链梁铸件的复合铸造方法

说明书

本发明提供了一种铰链梁铸件的复合铸造方法，涉及铸造技术领域。在本发明中，树脂砂在常温下具有较高的强度，可以在振动造型和负压浇注时保护涂料壳不破裂、不损坏，提高浇注成型率，且具有良好的透气性和溃散性。在本发明中，铬铁矿砂具有较高的耐火度，且具有一定的激冷能力，填充在耳孔内，铸件不易出现粘砂缺陷，能提高耳孔的表面质量。本发明采用砂型铸造和消失模铸造的复合铸造工艺生产铰链梁铸件，制备的铰链梁铸件一体成型，尺寸精度高，外观质量好，产品性能更优越。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，具体涉及一种铰链梁铸件的复合铸造方法。

背景技术

铰链梁铸件是生产金刚石产品六面顶压机的重要部件，材质为ZG30NiCrMo，结构为四周带凸耳的环形缸体，缸体底部和十个凸耳为受力最大的部位，要求超声波探伤I级标准，不允许有气孔、裂纹、缩松、砂眼等铸造缺陷。

现有铰链梁铸件的铸造工艺为：模型采用木模实盘+芯盒，造型和制芯均采用水玻璃硅砂，砂箱分为上中下三箱，底注式浇注系统。上述技术存在以下问题：铸件分型面和组芯数量较多，尺寸精度差，常出现错模和多肉缺陷；凸耳处容易积渣和憋气；缸体上端面加工后存在不规则分布的砂眼、夹渣缺陷；凸耳的耳孔周围存在组织缩松，达不到探伤等级要求；铸件非加工面存在粘砂缺陷，外观质量差。

现有的消失模铸造工艺为：采用EPS制作产品泡沫模型，模型表面刷涂料并烘干，然后直接埋入干砂中振动造型，在砂箱抽真空的负压条件下浇注钢水。上述消失模铸造技术存在以下问题：生产铰链梁铸件难以浇注成型，涂料壳过薄则强度不够，涂料壳过厚则透气性差，常出现塌箱、变形、气孔等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铰链梁铸件的复合铸造方法，本发明完全消除了错模、气孔、砂眼缺陷，基本消除了夹渣、缩松缺陷，满足超声波探伤I级标准要求，大幅提高了产品质量，降低了铸件返修成本。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种铰链梁铸件的复合铸造方法，包括以下步骤：

制作铰链梁铸件的泡沫模型，在所述泡沫模型的顶部安装浇冒口模型，得到第一模型；所述泡沫模型包括环形缸体以及设置在所述环形缸体外壁上的凸耳；所述凸耳上设置有耳孔；

在所述第一模型的表面涂覆消失模涂料，烘干后得到第二模型；

在所述第二模型的表面包覆树脂砂，泡沫模型的耳孔内填充铬铁矿砂，得到第三模型；

将所述第三模型置于砂箱中，在所述第三模型的四周填充第一陶粒砂，对所述砂箱进行抽真空，在负压条件下，去除泡沫模型和浇冒口模型，得到型壳；

通过浇冒口在所述型壳内浇注钢水，得到铰链梁铸件。

优选地，所述泡沫模型的材质为可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂（STMMA）材料。

优选地，所述泡沫模型的密度为16~22kg/m³。

优选地，所述浇冒口模型的材质为STMMA材料。

优选地，所述消失模涂料的涂覆厚度为4~8mm。

优选地，所述树脂砂为酚醛树脂砂。

优选地，所述酚醛树脂砂包括原砂和酚醛树脂；所述原砂和酚醛树脂的质量比为100：2.5~3.5。

优选地，所述树脂砂的包覆厚度为50~60mm。

优选地，所述第一陶粒砂的粒度为30~50目，耐火度≥1800℃。

优选地，所述负压条件为：砂箱内的负压度为0.03~0.08MPa。