一种异形小质量铸件立式叠型铸造工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种异形小质量铸件立式叠型铸造工艺，涉及铸造技术领域，其包括：模具设计与制造

【技术实现步骤摘要】
一种异形小质量铸件立式叠型铸造工艺


[0001]本专利技术涉及铸造
，具体为一种异形小质量铸件立式叠型铸造工艺
。

技术介绍

[0002]在新能源汽车领域需要用到尺寸范围在
50
×
60
×
100mm
以内，质量在
20
‑
200g
的小质量铸件
。
此类铸件具有多级台阶及
(
或
)
局部凸起等形状特点，不仅要求具备较高的力学性能，而且还要求表面质量好
(Ra
＜
6.3)。
因此传统的砂型铸造无法满足这种高表面质量要求
。
熔模精密铸造工艺可获得高表面质量的铸件，但其工艺繁杂，生产效率低
。
[0003]中国专利
CN202211490796.4
公布了一种制造小质量铸件方法，该方法是将小质量铸件型壳安装在砂型型腔内，利用表面质量好的树脂砂壳型表面成形小质量铸件的外表面，同时利用砂型对型壳的“包套”作用，为薄壁型壳提供强度支持，从而保证了小质量铸件的有效生产
。
然而，在砂型型腔内放置薄壁型壳，型壳的尺寸受限，从而导致一次浇注所能生产的小质量铸件较少
。
由于小质量铸件尺寸小，一个砂箱中只布置一个型壳，导致砂铁比高，存在生产效率低的问题
。
且浇铸完成后，树脂型壳与潮模砂混在一起，增加了旧砂回用的难度
。
[0004]中国专利
CN201610613184.8
公布了一种上轴承类铸件的铸造工艺，该方法通过制备砂芯
、
熔炼
、
孕育及浇注制得上轴承类产品
。
然而，对于具有多级台阶及局部凸起等形状特点的小质量铸件来说，特别是模数较小
(0.4
以下
)
的小质量铸件，容易产生因浇铸位置的选取不当而造成的凝固收缩缺陷，以及因树脂砂射砂不密实而导致的多肉缺陷
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种异形小质量铸件立式叠型铸造工艺，以解决具有多级台阶及
(
或
)
局部凸起结构特性的异形小质量铸件采用砂型铸造存在表面质量不佳，而壳型
/
砂型“包套”铸造有存在砂铁比高
、
效率低的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种异形小质量铸件立式叠型铸造工艺，包括以下步骤：
[0008]S1
：模具设计与制造：根据异形小质量铸件尺寸规格和形状特点，采用垂直分型方式设计铸件位置及加工余量
、
横浇道
、
直浇道
、
内浇道位置及尺寸
、
定位结构位置及尺寸
、
排气孔腔位置及尺寸
、
射砂口位置及尺寸
、
镶块位置及尺寸，确定左右砂型成型模具后，加工制造砂型模具；
[0009]S2
：砂型制备：将砂型上下型面成型模具装在射砂机上，选取所需镶块并合模，对模具进行预热，射砂成型侧壁砂型
、
中间砂型
、
浇口砂型及浇口杯砂型；
[0010]S3
：砂型组合：在砂型合型位置处涂上密封胶水，按侧壁砂型
、
中间砂型
、
浇口砂型
、
中间砂型
、
侧壁砂型顺序组装砂型模具，并用夹具将其夹紧固定，最后在浇口砂型位置安置浇口杯砂型，在浇口杯内放置过滤片；
[0011]S4
：熔炼浇铸：
[0012]S401
：熔炼：称取异形小质量铸件原料，置于中频炉内进行熔炼为铁水，并在
1500
～
1600℃
下出炉；
[0013]S402
：球化：将熔炼的铁水转移至球化包中，在
1500
‑
1550℃
下喂丝球化；
[0014]S403
：浇注：根据铁水成分在型腔中放入孕育剂，向组合铸型中浇入铁水；
[0015]S5
：开箱取件：待铸型冷却至
300℃
以下，打开砂型，取得铸件；
[0016]S6
：抛丸处理：将所得异形小质量铸件半成品置于抛丸机中，进行抛丸处理；
[0017]S7
：热处理：将抛丸后铸件置于可控气氛热处理炉内，进行球化退火，获得全铁素体球铁；
[0018]S8
：检验入库：对抛丸后的异形小质量铸件进行尺寸
、
外形
、
表面质量及性能检验，检验合格后包装入库
。
[0019]更进一步地，
S1
中的排气孔腔位于铸件薄壁位置，且组合的砂型排气孔腔相互联通
。
[0020]更进一步地，
S1
中的镶块位于砂型模具的浇道上口部位，通过是否安放镶块，砂型模具实现侧壁砂型
、
中间砂型和浇口砂型的切换制造
。
[0021]更进一步地，
S1
中的射砂口位于左右砂型上侧合型部位
。
[0022]更进一步地，
S1
中的小质量铸件在砂型中的位置特点为均匀平铺，采用压边流道设计
。
[0023]更进一步地，
S2
中的砂型制备过程中所用型砂为特制低发气量覆膜砂
。
[0024]更进一步地，
S3
的组合砂型中，左右侧壁砂型各1块，左右两边中间砂型数量1‑5块，浇口砂型2‑6块
。
[0025]更进一步地，
S6
中抛丸处理所用抛丸为
0.3
‑
0.5mm
低碳贝氏体钢丸
。
[0026]更进一步地，
S6
中的抛丸处理工艺为：粗抛
20
～
40min
，精抛
10
～
20min。
[0027]更进一步地，
S7
中热处理升温速率为4～
6℃/min
，升温时间2～
4h
，在
900
～
960℃
下保温1～
3h
，进而以1～
2℃/min
的冷却速度降温，待温度降至
720
～
750℃
，继续保温1～
3h
，最后随炉冷却至室温
。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0029]1、
本专利技术的异形小质量铸件立式叠型铸造工艺，在砂型模具设计过程中，将多级台阶结构的厚大部位置于远本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种异形小质量铸件立式叠型铸造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1
：模具设计与制造：根据异形小质量铸件尺寸规格和形状特点，采用垂直分型方式设计铸件位置及加工余量
、
横浇道
、
直浇道
、
内浇道位置及尺寸
、
定位结构位置及尺寸
、
排气孔腔位置及尺寸
、
射砂口位置及尺寸
、
镶块位置及尺寸，确定左右砂型成型模具后，加工制造砂型模具；
S2
：砂型制备：将砂型上下型面成型模具装在射砂机上，选取所需镶块并合模，对模具进行预热，射砂成型侧壁砂型
、
中间砂型
、
浇口砂型及浇口杯砂型；
S3
：砂型组合：在砂型合型位置处涂上密封胶水，按侧壁砂型
、
中间砂型
、
浇口砂型
、
中间砂型
、
侧壁砂型顺序组装砂型模具，并用夹具将其夹紧固定，最后在浇口砂型位置安置浇口杯砂型，在浇口杯内放置过滤片；
S4
：熔炼浇铸：
S401
：熔炼：称取异形小质量铸件原料，置于中频炉内进行熔炼为铁水，并在
1500
～
1600℃
下出炉；
S402
：球化：将熔炼的铁水转移至球化包中，在
1500
‑
1550℃
下喂丝球化；
S403
：浇注：根据铁水成分在型腔中放入孕育剂，向组合铸型中浇入铁水；
S5
：开箱取件：待铸型冷却至
300℃
以下，打开砂型，取得铸件；
S6
：抛丸处理：将所得异形小质量铸件半成品置于抛丸机中，进行抛丸处理；
S7
：热处理：将抛丸后铸件置于可控气氛热处理炉内，进行球化退火，获得全铁素体球铁；
S8
：检验入库：对抛丸后的异形小质量铸件进行尺寸
、
外形
、
表面质量及性能检验，检验合格后包装入库
。2.
如权利要求1所述的一种异形小质量铸件立式叠型铸造工艺，其特征在于：
S1<...

【专利技术属性】
技术研发人员：周飞，鲜康，
申请(专利权)人：安徽海立精密铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：