一種曲軸鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種曲軸鑄造工藝,所述的工藝包括以下步驟:混砂,采用樹脂砂為原料;造型,使用樹脂制作砂型,在鑄模內(nèi)鑲嵌放置冷鐵;熔煉,將原料放在電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度,待溫度升至1500~1600℃后,加入精煉劑精煉得到鋼水,使合金充分熔化形成鐵水;澆注,向所樹脂砂型中的澆口內(nèi)澆注鐵水,凝固后形成曲軸鑄件;冷卻,冷卻至常溫,取出成形的曲軸,對(duì)曲軸的表面進(jìn)行清洗;鍛造,冷卻完成后,打開模箱,取出鑄件,將鑄件清洗干凈,然后進(jìn)行鍛造;機(jī)械加工,鍛造完成后的鍛件放置在車床上進(jìn)行車削加工;具有工序合理、節(jié)約原材料、節(jié)約成本、操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率高、成型質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種曲軸鑄造工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種曲軸鑄造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄造是一種古老的制造方法,在我國(guó)可以追溯到6000年前,隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,大型鑄件的質(zhì)量直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量,因此,鑄造在機(jī)械制造業(yè)中占有重要的地位,鑄造技術(shù)的發(fā)展也很迅速,由于現(xiàn)今對(duì)鑄造質(zhì)量、鑄造精度、鑄造成本和鑄造自動(dòng)化等要求的提高,鑄造技術(shù)向著精密化、大型化、高質(zhì)量、自動(dòng)化和清潔化的方向發(fā)展,例如我國(guó)這幾年在精密鑄造技術(shù)、連續(xù)鑄造技術(shù)、特種鑄造技術(shù)、鑄造自動(dòng)化和鑄造成型模擬技術(shù)等方面發(fā)展迅速,曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)中的重要零件,工作環(huán)境惡劣,特別是對(duì)于汽車用柴油機(jī)來(lái)說(shuō),曲軸的加工精度和韌度,強(qiáng)度要求都比一般零件高,我們知道,曲軸是重要的機(jī)器零件之一,其結(jié)構(gòu)和受力復(fù)雜,工作負(fù)荷大,對(duì)內(nèi)部冶金材料和鑄造質(zhì)量以及成型精度要求都很高,目前的曲軸的鑄造工藝中,制成的成品鑄件硬度不夠,不僅鑄造工序較多,影響產(chǎn)能,同時(shí)鑄件的精度無(wú)法得到有效保證,廢品率較高,因此設(shè)計(jì)一種工序合理、節(jié)約原材料、節(jié)約成本、操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率高、成型質(zhì)量好的曲軸鑄造工藝是非常有必要的,對(duì)于提高曲軸的生產(chǎn)效率和使用壽命具有重要的作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種工序合理、節(jié)約原材料、節(jié)約成本、操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率高、成型質(zhì)量好的曲軸鑄造工藝。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種曲軸鑄造工藝,所述的工藝包括以下步驟:
[0005]步驟一:混砂,采用樹脂砂為原料,按照比例配置鑄造用的型砂,樹脂砂的成分包括1.5%的樹脂,0.6%的固化劑以及型砂;
[0006]步驟二:造型,使用所述的樹脂制作砂型,配模合箱后形成樹脂砂型,并且在制作時(shí)所述的樹脂砂型的軸心線與水平面相平行,所述的樹脂砂型的軸心線與水平面相垂直,在鑄模內(nèi)鑲嵌放置冷鐵;
[0007]步驟三:熔煉,采用雙聯(lián)外加預(yù)脫硫的熔煉方法,采用沖天爐熔化鐵水,將原料放在在電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度,待溫度升至1500?1600 0C后,加入精煉劑精煉得到鋼水,使合金充分熔化形成鐵水;
[0008]步驟四:澆注,向所述的樹脂砂型中的澆口內(nèi)澆注所述的鐵水,凝固后形成曲軸鑄件,澆注溫度控制在1600?17000C,澆注時(shí)間為一分鐘,澆注完成后保持半個(gè)小時(shí)的保溫時(shí)間;
[0009]步驟五:冷卻,冷卻至常溫,取出成形的曲軸,對(duì)曲軸的表面進(jìn)行清洗;
[0010]步驟六:鍛造,冷卻完成后,打開模箱,取出鑄件,將鑄件清洗干凈,然后進(jìn)行鍛造;
[0011]步驟七:機(jī)械加工,鍛造完成后的鍛件放置在數(shù)控車床上進(jìn)行車削加工;
[0012]步驟八:熱處理,采用正火處理,正火處理后采用淬火工藝進(jìn)行表面強(qiáng)化。
[0013]所述的型砂的組成成分為8%的膨潤(rùn)土、8?10%的石墨粉、8?10%的石墨粉、2?5%的草木灰、2?4%的秸桿粉末、10?15%的水,其余為方解石砂。
[0014]所述的造型方式為氣流沖擊造型。
[0015]所述的冷鐵的厚度為曲軸鑄件壁厚的1/3?1/2。
[0016]所述的鐵水的成分為,I?1.5 %的碳、0.1?0.2 %的硅、0.4?0.6%的鎳、0.6 %的錳、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的銅、0.05?0.06%的鎂,其余為鐵。
[0017]所述的鐵水內(nèi)加入有精煉劑,精煉劑與鐵水的比例為1:60。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用的1.5%的樹脂,0.6%的固化劑組成的樹脂砂作為型砂,成型質(zhì)量好;采用氣流沖擊造成,造型快速簡(jiǎn)單,成型質(zhì)量好;在鑄模內(nèi)鑲嵌放置冷鐵,冷鐵的厚度為曲軸鑄件壁厚的1/3?1/2,有效降低冒口系統(tǒng)的損耗,提高成型質(zhì)量;鐵水的成分為,I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的鎳、0.6%的錳、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的銅、0.05?0.06%的鎂,其余為鐵,提高曲軸的強(qiáng)度和使用壽命;本發(fā)明具有工序合理、節(jié)約原材料、節(jié)約成本、操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率高、成型質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1
[0021]—種曲軸鑄造工藝,所述的工藝包括以下步驟:
[0022]步驟一:混砂,采用樹脂砂為原料,按照比例配置鑄造用的型砂,樹脂砂的成分包括1.5%的樹脂,0.6%的固化劑以及型砂;
[0023]步驟二:造型,使用所述的樹脂制作砂型,配模合箱后形成樹脂砂型,并且在制作時(shí)所述的樹脂砂型的軸心線與水平面相平行,所述的樹脂砂型的軸心線與水平面相垂直,在鑄模內(nèi)鑲嵌放置冷鐵;
[0024]步驟三:熔煉,采用雙聯(lián)外加預(yù)脫硫的熔煉方法,采用沖天爐熔化鐵水,將原料放在在電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度,待溫度升至1500?1600 0C后,加入精煉劑精煉得到鋼水,使合金充分熔化形成鐵水;
[0025]步驟四:澆注,向所述的樹脂砂型中的澆口內(nèi)澆注所述的鐵水,凝固后形成曲軸鑄件,澆注溫度控制在1600?17000C,澆注時(shí)間為一分鐘,澆注完成后保持半個(gè)小時(shí)的保溫時(shí)間;
[0026]步驟五:冷卻,冷卻至常溫,取出成形的曲軸,對(duì)曲軸的表面進(jìn)行清洗;
[0027]步驟六:鍛造,冷卻完成后,打開模箱,取出鑄件,將鑄件清洗干凈,然后進(jìn)行鍛造;
[0028]步驟七:機(jī)械加工,鍛造完成后的鍛件防止車床上進(jìn)行車削加工;
[0029]步驟八:熱處理,采用正火處理,正火處理后采用淬火工藝進(jìn)行表面強(qiáng)化。
[0030]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用的1.5%的樹脂,0.6%的固化劑組成的樹脂砂作為型砂,成型質(zhì)量好;采用氣流沖擊造成,造型快速簡(jiǎn)單,成型質(zhì)量好;在鑄模內(nèi)鑲嵌放置冷鐵,冷鐵的厚度為曲軸鑄件壁厚的1/3?1/2,有效降低冒口系統(tǒng)的損耗,提高成型質(zhì)量;鐵水的成分為,I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的鎳、0.6%的錳、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的銅、0.05?0.06%的鎂,其余為鐵,提高曲軸的強(qiáng)度和使用壽命;本發(fā)明具有工序合理、節(jié)約原材料、節(jié)約成本、操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率高、成型質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。
[0031]實(shí)施例2
[0032]一種曲軸鑄造工藝,所述的工藝包括以下步驟:
[0033]步驟一:混砂,采用樹脂砂為原料,按照比例配置鑄造用的型砂,樹脂砂的成分包括1.5%的樹脂,0.6%的固化劑以及型砂;
[0034]步驟二:造型,使用所述的樹脂制作砂型,配模合箱后形成樹脂砂型,并且在制作時(shí)所述的樹脂砂型的軸心線與水平面相平行,所述的樹脂砂型的軸心線與水平面相垂直,在鑄模內(nèi)鑲嵌放置冷鐵;
[0035]步驟三:熔煉,采用雙聯(lián)外加預(yù)脫硫的熔煉方法,采用沖天爐熔化鐵水,將原料放在在電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度,待溫度升至1500?1600 0C后,加入精煉劑精煉得到鋼水,使合金充分熔化形成鐵水;
[0036]步驟四:澆注,向所述的樹脂砂型中的澆口內(nèi)澆注所述的鐵水,凝固后形成曲軸鑄件,澆注溫度控制在1600?17000C,澆注時(shí)間為一分鐘,澆注完成后保持半個(gè)小時(shí)的保溫時(shí)間;
[0037]步驟五:冷卻,冷卻至常溫,取出成形的曲軸,對(duì)曲軸的表面進(jìn)行清洗;
[0038]步驟六:鍛造,冷卻完成后,打開模箱,取出鑄件,將鑄件清洗干凈,然后進(jìn)行鍛造;
[0039]步驟七:機(jī)械加工,鍛造完成后的鍛件防止車床上進(jìn)行車削加工;
[0040]步驟八:熱處理,采用正火處理,正火處理后采用淬火工藝進(jìn)行表面強(qiáng)化。
[0041 ] 所述的型砂的組成成分為8%的膨潤(rùn)土、8?10%的石墨粉、8?10%的石墨粉、2?5%的草木灰、2?4%的秸桿粉末、10?15%的水,其余為方解石砂。
[0042]所述的造型方式為氣流沖擊造型。
[0043]所述的冷鐵的厚度為曲軸鑄件壁厚的1/3?1/2。
[0044]所述的鐵水的成分為I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的鎳、0.6%的錳、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的銅、0.05-0.06%的鎂,其余為鐵。
[0045]所述的鐵水內(nèi)加入有精煉劑,精煉劑與鐵水的比例為1:60。
[0046]本發(fā)明采用的1.5%的樹脂,0.6%的固化劑組成的樹脂砂作為型砂,成型質(zhì)量好;采用氣流沖擊造成,造型快速簡(jiǎn)單,成型質(zhì)量好;在鑄模內(nèi)鑲嵌放置冷鐵,冷鐵的厚度為曲軸鑄件壁厚的I/3?I/2,有效降低冒口系統(tǒng)的損耗,提高成型質(zhì)量;鐵水的成分為,I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的鎳、0.6%的錳、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的銅、0.05?0.06%的鎂,其余為鐵,提高曲軸的強(qiáng)度和使用壽命;本發(fā)明具有工序合理、節(jié)約原材料、節(jié)約成本、操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品合格率高、成型質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種曲軸鑄造工藝,其特征在于:所述的工藝包括以下步驟: 步驟一:混砂,采用樹脂砂為原料,按照比例配置鑄造用的型砂,樹脂砂的成分包括1.5%的樹脂,0.6%的固化劑以及型砂; 步驟二:造型,使用所述的樹脂制作砂型,配模合箱后形成樹脂砂型,并且在制作時(shí)所述的樹脂砂型的軸心線與水平面相平行,所述的樹脂砂型的軸心線與水平面相垂直,在鑄模內(nèi)鑲嵌放置冷鐵; 步驟三:熔煉,采用雙聯(lián)外加預(yù)脫硫的熔煉方法,采用沖天爐熔化鐵水,將原料放在在電爐內(nèi)加熱至熔煉溫度,待溫度升至1500?1600 °C后,加入精煉劑精煉得到鋼水,使合金充分熔化形成鐵水; 步驟四:澆注,向所述的樹脂砂型中的澆口內(nèi)澆注所述的鐵水,凝固后形成曲軸鑄件,澆注溫度控制在1600?1700°C,澆注時(shí)間為一分鐘,澆注完成后保持半個(gè)小時(shí)的保溫時(shí)間; 步驟五:冷卻,冷卻至常溫,取出成形的曲軸,對(duì)曲軸的表面進(jìn)行清洗; 步驟六:鍛造,冷卻完成后,打開模箱,取出鑄件,將鑄件清洗干凈,然后進(jìn)行鍛造; 步驟七:機(jī)械加工,鍛造完成后的鍛件放置在車床上進(jìn)行車削加工; 步驟八:熱處理,采用正火處理,正火處理后采用淬火工藝進(jìn)行表面強(qiáng)化。2.如權(quán)利要求1所述的一種曲軸鑄造工藝,其特征在于:所述的型砂的組成分為8%的膨潤(rùn)土、8?1 %的石墨粉、2?5 %的草木灰、2?4 %的秸桿粉末、1?15 %的水,其余為方解石砂。3.如權(quán)利要求1所述的一種曲軸鑄造工藝,其特征在于:所述的造型方式為氣流沖擊造型。4.如權(quán)利要求1所述的一種曲軸鑄造工藝,其特征在于:所述的冷鐵的厚度為曲軸鑄件壁厚的1/3?1/2。5.如權(quán)利要求1所述的一種曲軸鑄造工藝,其特征在于:所述的鐵水的成分為,I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的鎳、0.6%的錳、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的銅、0.05?0.06%的鎂,其余為鐵。6.如權(quán)利要求1一種曲軸鑄造工藝,其特征在于:所述的鐵水內(nèi)加入有精煉劑,精煉劑與鐵水的比例為1:60。
【文檔編號(hào)】C22C38/04GK105964912SQ201610538173
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月30日
【發(fā)明人】婁土嶺
【申請(qǐng)人】婁土嶺