活塞铸造方法技术

本发明专利技术涉及柴油机关键部件活塞的铸造加工，其采用常规活塞铸造方法，外型采用底板造型，外模及浇冒口固定于底板上铸型和泥芯均采用呋喃树脂砂；采取活塞爆炸面朝上裙部朝下的立式浇注，外模采用三开箱造型，泥芯分成四部分拼装后下入型腔。其特征是冒口４个：上下分型面各两个。冷铁共７种：分布于顶部爆炸面、顶部侧面、环槽部位、大立筋部位、冷却腔与空腔交接部位、销座孔部位及裙口外园部位各一种，使用次数＜５次；铁液经两个对称冒口从环槽偏向大立筋部位进入型腔，水平筋部位采用冒口进行补缩，其余热节部位采用冷铁消除热节。本发明专利技术工人操作方便实用，适用范围较广，利于消除铸件内部缩松，铸件成品率大幅度提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及柴油机关键部件活塞的铸造加工，特指一种。
技术介绍
活塞是柴油机上主关键件之一，它的质量好坏直接影响到柴油机的整机性能和使用寿命。活塞材料为球墨铸铁，其牌号为QT700-2。毛坯轮廓尺寸为Ф235×310，铸件质量35Kg，内部形状较为复杂呈不规则状，技术要求高(铸件冷却腔、顶部、活塞销座、环槽、立筋等不允许存在任何缺陷)，且存在厚薄差大(最小壁厚4mm，最大壁厚30mm，几何热节多且呈不规则状。产出合格的毛坯对铸造具有相当大的难度，国内同行几乎未成功生产过同类型验收要求的铸件，国外生产此铸件的厂家也较少。采用现有技术的各种铸造工艺进行试制，都未能完全解决铸件内部缩松缺陷，导致毛坯加工结束时造成报废，有的通过解剖发现热节处存在缩松缺陷，此问题。现有技术中有中国专利申请200510056493.1“一种四分型芯装置及其应用方法”，其提及用于铝活塞铸造的四分型芯装置，其避免了型芯发生变形，进而增加了活塞内腔的表面质量和铸造精度，同时提高了型芯的使用寿命。另有专利申请89102238.4“内燃机活塞铸造余热热处理方法”，其主要针对铸造余热提出热处理方法，提高活塞的机械性能。200510044839.6“以液态挤压铸造工艺铸造带有内冷通道的活塞毛坯的方法”，其制成的活塞组织致密的特点，机械性能高。但这些专利均未提及本专利技术所述的方法。
技术实现思路
针对上述存在的困难，本专利技术提供一种活塞铸造工艺，完全解决了活塞铸件内部缩松缺陷问题。本专利技术解决上述技术问题所采用的方案是采用常规，外型采用底板造型，外模及浇冒口固定于底板上铸型和泥芯均采用呋喃树脂砂；采取活塞爆炸面朝上裙部朝下的立式浇注，外模采用三开箱造型，泥芯分成四部分拼装后下入型腔。其特征是冒口4个上下分型面各两个。冷铁共7种分布于顶部爆炸面、顶部侧面、环槽部位、大立筋部位、冷却腔与空腔交接部位、销座孔部位及裙口外园部位各一种，使用次数＜5次；铁液经两个对称冒口从环槽偏向大立筋部位进入型腔，水平筋部位采用冒口进行补缩，其余热节部位采用冷铁消除热节。本专利技术的优点1、工人操作方便实用型板造型制作外型及泥芯方便省事。2、适用范围较广此工艺对铸造过程中存在的一些影响因素有较强适应性。3、有较好的补缩性与之前工艺相比减少冷铁数量，增加冒口更利于消除铸件内部缩松，铸件成品率大幅度提高。附图说明下面结合附图对本专利技术进一步说明。图1为本专利技术结构示意2为图1的剖视图1、热冒口2、横浇道3、内浇口4、分型面一5、分型面二6、冷冒口具体实施方式采用常规铸铁铸造活塞方法，造型制芯外型采用底板造型，外模及浇冒口固定于底板上，外型配合面采用定位销定位。冷铁按工艺图规定部位进行摆放好后填入树脂砂让其固化成型，对制好泥芯按壁厚要求进行拼配成一体，浇注前下入型腔调整好壁厚合型进行浇注。主要工艺参数选用Q10生铁、回炉料及废钢按一定比例在电炉中熔化。出炉温度1480℃～1520℃；浇注温度1350℃C～1400℃；球化剂为低稀土锰合金加入量为铁水质量的1.3～1.5％；孕育剂为75SiFe合金加入量为铁水质量的1.1～1.3％；浇注时间13～15s。该铸造工艺经过试制，加工后内部质量良好，合格率达95％之上。权利要求1.，其采用常规，外型采用底板造型，外模及浇冒口固定于底板上铸型和泥芯均采用呋喃树脂砂；采取活塞爆炸面朝上裙部朝下的立式浇注，外模采用三开箱造型，泥芯分成四部分拼装后下入型腔，其特征是冒口4个上下分型面各两个，铁液经两个对称冒口从环槽偏向大立筋部位进入型腔，水平筋部位采用冒口进行补缩，其余热节部位采用冷铁消除热节。2.根据权利要求1所述的，其特征是所述冷铁共7种分布于顶部爆炸面、顶部侧面、环槽部位、大立筋部位、冷却腔与空腔交接部位、销座孔部位及裙口外园部位各一种。3.根据权利要求2所述的，其特征是使用次数＜5次。全文摘要本专利技术涉及柴油机关键部件活塞的铸造加工，其采用常规，外型采用底板造型，外模及浇冒口固定于底板上铸型和泥芯均采用呋喃树脂砂；采取活塞爆炸面朝上裙部朝下的立式浇注，外模采用三开箱造型，泥芯分成四部分拼装后下入型腔。其特征是冒口4个上下分型面各两个。冷铁共7种分布于顶部爆炸面、顶部侧面、环槽部位、大立筋部位、冷却腔与空腔交接部位、销座孔部位及裙口外园部位各一种，使用次数＜5次；铁液经两个对称冒口从环槽偏向大立筋部位进入型腔，水平筋部位采用冒口进行补缩，其余热节部位采用冷铁消除热节。本专利技术工人操作方便实用，适用范围较广，利于消除铸件内部缩松，铸件成品率大幅度提高。文档编号B22D25/06GK101073827SQ20071002441公开日2007年11月21日 申请日期2007年6月15日 优先权日2007年6月15日专利技术者查达喜, 张青松, 李铜海, 钮荣华 申请人:镇江中船设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
活塞铸造方法，其采用常规活塞铸造方法，外型采用底板造型，外模及浇冒口固定于底板上铸型和泥芯均采用呋喃树脂砂；采取活塞爆炸面朝上裙部朝下的立式浇注，外模采用三开箱造型，泥芯分成四部分拼装后下入型腔，其特征是冒口４个；上下分型面各两个，铁液经两个对称冒口从环槽偏向大立筋部位进入型腔，水平筋部位采用冒口进行补缩，其余热节部位采用冷铁消除热节。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：查达喜，张青松，李铜海，钮荣华，
申请(专利权)人：镇江中船设备有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]