液压铸件的铸造方法技术

一种液压铸件的铸造方法，步骤包括：(1)砂型制造：采用型砂铸造出液压铸件的铸造系统，该铸造系统包括铸件型腔和浇注系统，所述的铸件型腔内设置砂芯以形成铸件的液压腔和阀体安装孔；(2)配料工序，(3)熔炼工序；(4)球化工序；(5)孕育工序；(6)浇注工序：温度降至1280℃

【技术实现步骤摘要】
液压铸件的铸造方法


[0001]本申请涉及铸件铸造
，具体的涉及一种液压铸件的铸造方法。
技术背景
[0002]压铸机是一种用于压力铸造的机器，压铸机在压力作用下把熔融金属液压射到模具中冷却成型，开模后可以得到固体金属铸件，最初用于压铸铅字等；其中给压铸机提供压力的主要是液压系统，其中需要使用液压铸件，在压铸机中液压铸件的使用条件要求很高，如较高的机械性能，以及不允许出现裂纹、冷隔、缩孔、疏松、夹渣等缺陷，因而对于液压铸件的铸造工艺要求非常高。如附图1
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3所示的结构即为一种典型的应用于压铸机液压系统是液压铸件，该铸件油压腔部位的壁厚较厚，因而热节的分布都在液压腔以外的断面较厚处，通常在热节处加冷铁以使腔体铁水相对均匀冷却，同时必须结合采用大冒口或发热冒口方式，减少热节处疏松缩孔等缺陷的产生。虽然经过上述努力，一定程度上可以生产出该液压铸件，但完全合格的成品率较低，即使合格的产品，也需要经切除去大冒口或发热冒口，生产成本高。另一方面，在铸造工艺上，浇道的结构、砂芯的结构或砂芯材料的设计不合理，以及铁水进入型腔不均匀，温度差较大，都会在一定程度上影响了铸件的铸造质量，导致铸件易产生缩孔疏松等缺陷，从而影响其使用效果。
[0003]此外，上述的液压铸件，其结构包括了铸件本体a，铸件本体a的内部设置了的阀体安装孔a1和油压腔a2，铸件材料为球墨铸铁QT500
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7，重量140kg，最厚部位厚度135mm，产品属于厚大断面球墨铸铁。铸件阀体安装面的加工粗糙度为Ra1.6μm，要求极高，同时还要满足40Mpa的液压要求，铸件不得出现漏液、渗液现象，常规铸造方法无法实现；上述液压铸件的液压腔和阀体安装孔是通过砂芯成形而成，具体的是砂芯直接采用铬铁矿砂通过粘接剂构成，这种结构在浇注过程会存在砂型强度不够、冷却不均的问题，在铁液浇注过程可能会出现表面组织掉砂等现象，从而影响液压腔和阀体安装孔的组织不够致密或出现气孔、夹渣等铸造缺陷，从而出现加工粗糙度达不到Ra1.6μm和漏液、渗液的问题。
[0004]此外，上述铸件的现有铸造工艺，由于浇注系统的进料口，以及整个铸造工艺步骤和参数控制的不理想，容易导致铸件的圈气、夹渣缺陷等的出现。

技术实现思路

[0005]本申请针对现有技术的上述不足，提供一种能够有效的改善液压铸件的圈气、夹渣缺陷，而且在浇注过程不会出现表面组织掉砂等现象的液压铸件的铸造方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案为：一种液压铸件的铸造方法，
[0007](1)砂型制造(砂型铸造)：首先，采用型砂铸造出液压铸件的铸造系统，该铸造系统包括铸件型腔和浇注系统，所述的铸件型腔内设置砂芯以形成铸件的液压腔和阀体安装孔；所述的铸件型腔上还设置有与外部液道管连通的平台；所述的浇注系统包括直浇口、横浇道和内浇口；所述的直浇口与横浇道垂直连通，所述的横浇道与内浇口的一端横向连通，内浇口的另一端与铸件型腔的平台连通、以使得浇注液自铸件型腔的平台沿着铸件型腔的
厚度方向向上延伸；所述的横浇道上还设置有过滤平板；
[0008](2)配料工序：称取以下质量百分比的原料：生铁35～45％，废钢30～35％，回炉料20～35％，增碳剂：生铁、废钢、回炉料总重量的0.65～1.1％；
[0009](3)熔炼工序：将全部的生铁、废钢放入熔炼炉内，然后加入配方总量0.65～1.1％的增碳剂；加热使得炉料熔化，待炉料熔清后加入FeMn65锰铁和FeSi75硅铁，锰铁的加入量为生铁、废钢及回炉料总质量的0.1～0.3％，硅铁的加入量为生铁、废钢及回炉料总质量的0.5～0.8％，得到原铁液，将原铁液继续加热到1440～1480℃；获得的该原铁液的成分及质量百分比为C3.45％～3.55％，Si1.40％～1.55％，Mn0.25％～0.50％，P≤0.04％，S≤0.022％，其余为铁。
[0010](4)球化工序：采用冲入法进行球化，球化包一侧的球化堤坝内先加球化剂并紧实，再加粒径为3
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8mm的孕育剂并紧实，球化包另一侧加入出铁量(原铁液重量)的0.25％～0.35％电解铜；
[0011](5)孕育工序：向反应体系中添加孕育剂，孕育剂的加入量为原铁液质量的0.5～0.8％；得到铁液的成分及质量百分比为C3.40％～3.50％，Si2.35％～2.55％，Mn0.25％～0.50％，Cu0.23％～0.35％，P≤0.04％，S0.008～0.012％，CE＝4.20～4.35，其余为铁；
[0012](6)浇注工序：将铁液扒渣、静置，当温度降至1280℃
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1330℃时将铁液浇注至铸造系统以形成铸件；浇注同时用孕育粉进行随流孕育，加入量为原铁液总量的0.08％
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0.10％；待铸件冷却后，得到本申请的液压铸件。
[0013]采用上述结构，整个浇注结构的布置和进入型腔的位置都有特定的设置，内浇口与铸件型腔的平台连通，因为此处的铸件的壁厚较厚，直接从此处进入铁液可以有效实现铁水平稳进入铸件型腔，从而有效避免了圈气、夹渣缺陷的出现；此外，在横浇道和内浇口之间设置有过滤平板，能够进一步的防止圈气、夹渣缺陷的出现，确保铁水的质量。
[0014]优选的，所述的砂芯包括砂芯本体，所述的砂芯本体通过芯砂包覆于砂芯骨架的外周；所述的砂芯骨架包括第一骨架、第二骨架和连接铅丝；所述的连接铅丝具有第一弯折部和第二弯折部，所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架上，所述的第二弯折部左侧设置所述的第二骨架，所述的第一骨架、第二骨架和连接铅丝通过外周包覆的芯砂彼此连接、以形成填充液压腔和阀体安装孔的砂芯本体；所述的第一骨架和第二骨架呈圆柱状，且呈圆柱状的骨架的外表面设置有多个环形凹槽。采用上述结构，通过第一骨架和第二骨架，以及其上小凹槽、铅丝构成的砂芯骨架和包覆填充在砂芯骨架芯砂的砂芯，可以为液压腔和阀体安装孔提供冷却介质，有效地解决了球墨铸铁件易出现的疏松、石墨粗大的缺陷，满足液压工作面加工粗糙度Ra1.6μm的要求，极大地提高铸件成品率；该砂芯结构将原来全部是芯砂的结构中设置了作为支撑和加固、增强作用的砂芯骨架，这样可以有效保证砂芯本体的强度，在铁液浇注填充型腔的过程中，不会造成掉砂、夹渣和气孔出现，从而保证了液压腔和阀体安装孔组织的平滑性能，使得液压铸件在液压40Mpa下使用时，仍然不会出现渗液现象。
[0015]优选的，所述的第一骨架和第二骨架分别位于阀体安装孔所在位置的砂芯本体内，所述的连接铅丝位于液压腔所在位置的砂芯本体内；采用该结构，能够兼顾液压腔和阀体安装孔位置的砂芯本体的强度要求，既能有效的提高整体砂芯本体的牢固度，进一步改善表面组织掉砂等现象，同时还能够节省材料实现资源利用的优化。
[0016]优选的，所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架的非环形凹槽位置，所述的第二骨架靠近连接铅丝的第二弯折部，所述的连接铅丝为双股铅丝；采用该结构，增加了第一、第二骨架、连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液压铸件的铸造方法，其特征在于：步骤包括：(1)砂型制造：采用型砂铸造出液压铸件的铸造系统，该铸造系统包括铸件型腔和浇注系统，所述的铸件型腔内设置砂芯以形成铸件的液压腔和阀体安装孔；所述的铸件型腔上还设置有与外部液道管连通的平台；所述的浇注系统包括直浇口、横浇道和内浇口；所述的直浇口与横浇道垂直连通，所述的横浇道与内浇口的一端横向连通，内浇口的另一端与铸件型腔的平台连通、以使得浇注液自铸件型腔的平台沿着铸件型腔的厚度方向向上延伸；所述的横浇道上还设置有过滤平板；(2)配料工序：称取以下质量百分比的原料：生铁35～45％，废钢30～35％，回炉料20～35％，增碳剂：生铁、废钢、回炉料总重量的0.65～1.1％；(3)熔炼工序：将全部的生铁、废钢放入熔炼炉内，然后加入配方总量0.65～1.1％的增碳剂；加热使得炉料熔化，待炉料熔清后加入FeMn65锰铁和FeSi75硅铁，锰铁的加入量为生铁、废钢及回炉料总质量的0.1～0.3％，硅铁的加入量为生铁、废钢及回炉料总质量的0.5～0.8％，得到原铁液，将原铁液继续加热到1440～1480℃；获得的该原铁液的成分及质量百分比为C 3.45％～3.55％，Si 1.40％～1.55％，Mn0.25％～0.50％，P≤0.04％，S≤0.022％，其余为铁。(4)球化工序：采用冲入法进行球化，球化包一侧的球化堤坝内先加球化剂并紧实，再加粒径为3
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8mm的孕育剂并紧实，球化包另一侧加入出铁量(原铁液重量)的0.25％～0.35％电解铜；(5)孕育工序：向反应体系中添加孕育剂，孕育剂的加入量为原铁液质量的0.5～0.8％，得到铁液的成分及质量百分比为C 3.40％～3.50％，Si 2.35％～2.55％，Mn 0.25％～0.50％，Cu 0.23％～0.35％，P≤0.04％，S 0.008～0.012％，CE＝4.20～4.35，其余为铁；(6)浇注工序：将铁液扒渣、静置，当温度降至1280℃
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1330℃时将铁液浇注至铸造系统以形成铸件；浇注同时用孕育粉进行随流孕育，加入量为原铁液总量的0.08％
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0.10％；待铸件冷却后，得到本申请的液压铸件。2.根据权利要求1所述的液压铸件的铸造方法，其特征在于：所述的砂芯包括砂芯本体，所述的砂芯本体由所述的芯砂包覆于砂芯骨架的外周构成；所述的砂芯骨架包括第一骨架、第二骨架和连接铅丝；所述的连接铅丝具有第一弯折部和第二弯折部，所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架上，所述的第二弯折部左侧设置所述的第二骨架，所述的第一骨架、第二骨架和连接铅丝通过外周包覆的芯砂彼此连接、以形成填充铸件液压腔和阀体安装孔的砂芯本体；所述的第一骨架和第二骨架呈圆柱状，且呈圆柱状的骨架的外表面设置有多个环形凹槽。3.根据权利要求2所述的液压铸件的铸造方法，其特征在于：所述的第一骨架和第二骨架分别位于阀体安装孔所在位置的砂芯本体内，所述的连接铅丝位于铸件液压腔所在位置的砂芯本体内；所述的第一弯折部的一端套合于第一骨架的非环形凹槽位置，所述的第二骨架靠近连接铅丝的第二弯折部，所述的连接铅丝为双股铅丝。4.根据权利要求3所述的液压铸件的铸造方法，其特征在于：所述的环形凹槽为沿着骨架径向向内延伸的环形凹槽，且环形凹槽的径向深度为3～5mm，相邻环形凹槽之间的距离为20～40mm；第一骨架和第二骨架外周所包覆填充的芯砂的厚度为20～30mm；采用该结构
可以保证砂子与圆柱体、铅丝连接紧密，且力量均衡。5.根据权利要求2所述的液压铸件的铸造...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋泽锴，项铮宇，吴超，宋贤发，徐莉雄，周宁，宋寅进，
申请(专利权)人：宁波拓铁机械有限公司，
类型：发明
国别省市：