[发明专利]一种V法铸造生产铸钢汽车轮毂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产汽车轮毂的方法，特别涉及一种V法铸造生产铸钢汽车轮毂的方法。

背景技术

长期以来，传统的轮毂由于结构材料设计等原因，造成断裂失效，影响着载重汽车的整体性能和用户的经济效益,铸铁轮毂失效索赔成为汽车制造厂家一项很大项目支出。

目前汽车轮毂毛坯普遍采用球铁材质，球铁的抗疲劳性与综合机械性能均低于铸钢，但铸钢轮毂的加工余量大（造成毛坯重量加大）、工艺出品率低、良品率低导致铸钢轮毂生产成本远远高于铸铁轮毂，要用铸钢轮毂取代铸铁轮毂必须解决上述三大问题。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种V法铸造生产铸钢汽车轮毂的方法。 

为了解决上述技术问题，本发明V法铸造生产铸钢汽车轮毂的方法，所述汽车轮毂为中心具有孔、中部具有法兰盘的回转体，汽车轮毂上位于法兰盘上方的部分为上轴承座，汽车轮毂上位于法兰盘下方的部分为下轴承座，下轴承座壁厚小于上轴承座，所述方法包括如下步骤：

（1）制造与汽车轮毂内腔形状对应的砂芯一和与汽车轮毂下轴承座外形对应的砂芯二，砂芯二的底部设有横向内浇道，砂芯二的侧面设有与内浇道相通的侧浇道，内浇道与砂芯二的型腔的底部连通，内浇道位于砂芯二的型腔的切向方向上；

（2）以汽车轮毂的法兰盘的底面为分型面制作负压的上下砂箱，上砂箱中具有与汽车轮毂的上轴承座和法兰外形相应的型腔，上砂箱中设置有直浇道和浇口，下砂箱中具有安装砂芯二的型腔，下砂箱的分型面上设置有横浇道；

（3）下芯并合箱；

（4）浇注：从浇口加入钢液，钢液经过直浇道、横浇道、侧浇道和内浇道切向进入型腔，并在型腔内从下往上螺旋上升至充满型腔，浇注时保持上下砂箱负压，浇注完成后再保压一定时间；

（5）热处理铸件。

为了提高生产效率，所述上下砂箱为一箱八件砂箱，合箱后八个内浇道均布在横浇道的两侧并与横浇道通过侧浇道连通。

为了在保证铸件加工后的强度要求下尽可能的减少毛坯件的用料，所述铸件的加工余量为2-2.5mm。

为了避免铸件的法兰盘部位出现缩孔和气孔现象，所述的上砂箱和砂芯二中法兰所在部位设置有冷铁。

为了避免出现卷气和塌箱问题，所述的步骤（4）的钢液的浇注温度为1620-1630°C，浇注时间为15-20秒，浇注后的保压时间为120分钟。

为了清洁铸件表面，所述的步骤（5）在热处理前进行抛丸去除铸件表面的粘砂和氧化皮。

为了去除铸件内应力，所述的步骤（5）的热处理为正火处理，在5个小时内将铸件逐渐升温至850℃-890℃，并在此温度保温4小时，然后出炉空冷至室温。

为了获得密实的砂箱，所述的上下砂箱采用100-200目干砂及0.04～0.059 MPa负压造型。

为了使铸件有较好的机械性能，所述铸钢为ZG310-570。

本发明的有益效果是：本发明采用螺旋底注的浇注方式，钢液由下到上螺旋进入模具型腔，有效解决了钢液中氧化浮渣及其它杂质在浇注过程中的上浮，并且铸件上厚下薄，当内浇道设置在其它位置时，薄的部位不易被钢液充实，内浇道设置在特定位置，使得模具型腔整体都得到较好的充实，不会在薄的部分出现气孔现象，提高了铸件的质量。有效的提高了铸钢汽车轮毂的工艺出品率及合格率。

附图说明

图1 为本发明铸造工艺图；

图2为本发明一箱多件铸造时毛坯件的结构示意图；

图中：1、砂芯一，2、汽车轮毂，3、砂芯二，4、内浇道，5、直浇道，6、横浇道。

具体实施方式

如图1所示，汽车轮毂2为中心具有孔、中部具有法兰盘的回转体，汽车轮毂2上位于法兰盘上方的部分为上轴承座，汽车轮毂上位于法兰盘下方的部分为下轴承座，下轴承座壁厚小于上轴承座。

本具体实施例记载一种V法铸造生产图1所示铸钢汽车轮毂的方法，所述方法包括如下步骤：

（1）制造与汽车轮毂内腔形状对应的砂芯一1和与汽车轮毂下轴承座外形对应的砂芯二3，砂芯二3的底部设有横向的内浇道4，砂芯二3的侧面设有与内浇道4相通的侧浇道，内浇道4与砂芯二3的型腔的底部连通，内浇道4位于砂芯二3的型腔的切向方向上。