CN104057035A - 一种冷镦机气缸的铸造工艺 - Google Patents
一种冷镦机气缸的铸造工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104057035A CN104057035A CN201410304112.6A CN201410304112A CN104057035A CN 104057035 A CN104057035 A CN 104057035A CN 201410304112 A CN201410304112 A CN 201410304112A CN 104057035 A CN104057035 A CN 104057035A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- casting
- foundry goods
- air cylinder
- ingate
- cold header
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005266 casting Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title abstract description 8
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 11
- 239000004576 sand Substances 0.000 abstract description 7
- 238000013022 venting Methods 0.000 abstract 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 18
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 5
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 5
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 4
- 230000003031 feeding effect Effects 0.000 description 4
- 238000005087 graphitization Methods 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000037656 Respiratory Sounds Diseases 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000007849 furan resin Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003110 molding sand Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种冷镦机气缸的铸造工艺，属于铸造领域，其特征在于：A、采用顶注开放式环形浇注系统；B、在内浇道附近和铸件两壁交接部位设置冷铁；C、铸件顶面增设排气冒口，在铸件最高面及圆盘外圆周增加9个15mm×30mm出气冒口，以利排气；解决了目前工艺所生产出的冷镦机气缸铸件出现缩孔、缩松缺陷和发生冲砂、气孔的问题；操作简单，易于推广。
Description
技术领域
本发明属于铸造领域，尤其涉及一种冷镦机气缸的铸造工艺。
背景技术
冷镦机气缸为圆筒加圆盘状结构，属厚大盘类铸件，轮廓尺寸为Φ1 050 mm×410 mm，壁厚在70~120 mm，铸件质量为780 kg，材料牌号为QT450-10；由于在工作过程中需要承受压力及高温条件，因此该铸件在设计要求上不允许有砂眼、裂纹、缩孔和缩松等铸造缺陷，并且要求时效退火处理和X射线探伤检验，生产难度很大，由于严重的缩松缺陷导致的废品率在13%左右。
目前，冷镦机气缸工艺采用冷冒口，采用底注式浇注系统，在生产过程中，出现批量不合格品，主要缺陷为缩孔和缩松，集中产生于冒口根部、内浇道附近和中间Φ420 mm圆筒与Φ1 050mm圆盘交叉部位，尤其是铁液经由内浇道流经过的交叉部位缩孔和缩松比较集中；由于采用了底注式浇注，顶部的冒口实际上是冷冒口，铁液从底部进入铸件型腔，铁液加热型腔后其温度已降低，进入顶冒口的都是冷铁液，导致冒口温度低于铸件温度，无法形成顺序凝固分布的温度场，冒口早于铸件凝固，冒口不但起不到补缩作用，反而从铸件吸取补缩铁液，因而在冒口根部产生缩孔和缩松缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种冷镦机气缸的铸造工艺，解决了目前铸件出现缩孔、缩松缺陷和发生冲砂、气孔的问题。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案，一种冷镦机气缸的铸造工艺，主要改进点包括以下方面。
A、采用顶注开放式环形浇注系统。
B、在内浇道附近和铸件两壁交接部位设置冷铁。
C、铸件顶面增设排气冒口，在铸件最高面及圆盘外圆周增加9个15 mm ×30 mm出气冒口，以利排气。
本发明的有益效果是：采用顶注环形浇注系统进铁均匀，一方面有利于实现同时凝固；另一方面有利于建立上高下低的温度场，使浇注系统具有一定的补缩功能，而使用冷铁强化冷却则有助于增大进铁量，有助于利用石墨化膨胀自补缩，实现无冒口铸造；采用顶注浇注系统，铁液从内浇道流出后一般是沿着型腔内壁淌流而下，冲击力并不大，因而没有引起冲砂；工艺方案改进后，经过批量生产验证，铸件内浇道及交叉部位没有出现缩孔和缩松缺陷，也没有冲砂和气孔，操作简单，易于推广。
附图说明
图1是改进后的铸造工艺示意图。
图2是改进前的铸造工艺示意图。
图中，1、出气冒口，2、内浇道，3、环形横浇道，4、直浇道，5、冷铁，6、补缩冒口，7、缺陷位置，8、内浇道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明，一种冷镦机气缸的铸造工艺，改进前的生产工艺是：采用呋喃树脂自硬砂造型，型砂抗拉强度0.8 MPa；采用10 t冲天炉熔炼铁液，铁液的最终化学成分：C、3.3%~3.7%，Si、2.7%~3.2%，Mn、0.4%~0.5%，P、0.07%，S、0.03%；采用底注式浇注系统，中间分型，4道38 mm×35 mm×11 mm内浇道，3个Φ120 mm×300 mm的“油瓶”式冒口，冒口颈为Φ60 mm，放置位置如图2中所示，厚壁处加铸铁冷铁若干；浇注温度为1 270~1 300 ；采用底注式浇注系统，主要是为了充型平稳，易于排气、浮渣，减少铁液中杂质以免铸件产生气孔、夹杂等铸造缺陷；在生产过程中，出现批量不合格品，主要缺陷为缩孔和缩松，集中产生于冒口根部、内浇道8附近和中间Φ420 mm圆筒与Φ1 050 mm圆盘交叉部位，尤其是铁液经由内浇道8流经过的交叉部位缩孔和缩松比较集中；通过计算机进行铸件温度场模拟分析，可以看出产生缩孔和缩松缺陷的部位的温度总是比其它部位高，这主要是由于采用了底注式浇注工艺，铁液在全部浇注过程中都流经铸件底部，因此在内浇道8附近以及圆筒与圆盘交叉部位的铁液温度高于其它部位，形成热节；并且球墨铸铁的凝固特点是糊状凝固，温度场相同之处同时凝固；而其它部位因温度低先凝固时反而得到过热部位的补缩，过热部位因其温度高，晚于其它部位凝固，无法得到充分的补缩，最终在这些部位产生缩孔和缩松缺陷；由于采用了底注式浇注，顶部的冒口实际上是冷冒口，铁液从底部进入铸件型腔，铁液加热型腔后其温度已降低，进入顶冒口的都是冷铁液，导致冒口温度低于铸件温度，无法形成顺序凝固分布的温度场，冒口早于铸件凝固，冒口不但起不到补缩作用，反而从铸件吸取补缩铁液，因而在冒口根部产生缩孔和缩松缺陷。
一种冷镦机气缸的铸造工艺，改进后的生产工艺为： A、采用顶注开放式环形浇注系统；如图1中所示，由于树脂砂型刚度较高，可以采用无冒口铸造工艺，为了建立同时凝固的温度场，采用了开放式环形顶注浇注系统，目的是平稳且快速均匀充型，并使浇注系统具有较好的补缩功能。
B、在内浇道附近和铸件两壁交接部位设置冷铁；如图1中所示，使用外冷铁5，其目的是加快铸件的凝固速度，使铸件在内浇道2凝固封闭前提早完成部分凝固和收缩，及时从尚未凝固的内浇道2补充补缩铁液，增加铸件的进铁总量，进而增加石墨化膨胀总量和自补缩效果；在内浇道2附近和铸件两壁交接部位设置冷铁5，消除由于铁液充型过程中形成的过热而产生的缩孔和缩松缺陷。
C、铸件顶面增设排气冒口，如图1中所示，在铸件最高面及圆盘外圆周增加9个15 mm ×30 mm出气冒口1，这种冒口有利于排气后及时关闭出气通道，防止铸件石墨化膨胀时压力松弛，使膨胀充分起到自补缩作用；此外，出气冒口1也有加速铸件冷却的作用。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (1)
1.一种冷镦机气缸的铸造工艺，其特征在于：A、采用顶注开放式环形浇注系统；B、在内浇道附近和铸件两壁交接部位设置冷铁；C、铸件顶面增设排气冒口，在铸件最高面及圆盘外圆周增加9个15 mm ×30 mm出气冒口，以利排气。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410304112.6A CN104057035A (zh) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 一种冷镦机气缸的铸造工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410304112.6A CN104057035A (zh) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 一种冷镦机气缸的铸造工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104057035A true CN104057035A (zh) | 2014-09-24 |
Family
ID=51545131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410304112.6A Pending CN104057035A (zh) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 一种冷镦机气缸的铸造工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104057035A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107812891A (zh) * | 2017-12-06 | 2018-03-20 | 四川共享铸造有限公司 | 一种圆环结构件浇注系统 |
| CN108339945A (zh) * | 2018-03-19 | 2018-07-31 | 江苏吉鑫风能科技股份有限公司 | 一种大型盘类复杂结构零件的铸型和铸造方法 |
| CN119870399A (zh) * | 2024-12-23 | 2025-04-25 | 北京航星机器制造有限公司 | 一种铝合金铸件凝固过程高效换热结构及方法 |
-
2014
- 2014-06-30 CN CN201410304112.6A patent/CN104057035A/zh active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107812891A (zh) * | 2017-12-06 | 2018-03-20 | 四川共享铸造有限公司 | 一种圆环结构件浇注系统 |
| CN107812891B (zh) * | 2017-12-06 | 2019-08-02 | 四川共享铸造有限公司 | 一种圆环结构件浇注系统 |
| CN108339945A (zh) * | 2018-03-19 | 2018-07-31 | 江苏吉鑫风能科技股份有限公司 | 一种大型盘类复杂结构零件的铸型和铸造方法 |
| CN108339945B (zh) * | 2018-03-19 | 2024-01-09 | 江苏吉鑫风能科技股份有限公司 | 一种大型盘类复杂结构零件的铸型和铸造方法 |
| CN119870399A (zh) * | 2024-12-23 | 2025-04-25 | 北京航星机器制造有限公司 | 一种铝合金铸件凝固过程高效换热结构及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102554130B (zh) | 一种高镍奥氏体球墨铸铁排气歧管铸造方法 | |
| CN102814465B (zh) | 一种球墨铸铁铸型及采用该铸型的无冒口铸造方法 | |
| CN106583657A (zh) | 一种复杂环形薄壁壳体铸钢件的凝固补缩方法 | |
| CN104493095B (zh) | 薄壁铸件的浇注系统及其浇注方法 | |
| CN205904387U (zh) | 一种高镍球铁排气管浇注系统 | |
| CN101318213A (zh) | 铝合金轮毂的低压铸造模具结构 | |
| CN102211166A (zh) | 铸铝件砂模低压铸造成型工艺 | |
| CN208303802U (zh) | 一种汽车离合器压盘铸件的浇注模具 | |
| CN201841251U (zh) | 一种四缸发动机压铸成型浇口、浇道结构 | |
| CN106001460A (zh) | 一种高压阀体铸件 | |
| CN203409191U (zh) | 铸造浇注系统 | |
| CN102259164A (zh) | 汽车飞轮浇注系统及其浇注方法 | |
| CN105750493A (zh) | 一种无冷铁球铁无冒口铸造工艺 | |
| CN104057035A (zh) | 一种冷镦机气缸的铸造工艺 | |
| CN107042287A (zh) | 一种蒸汽轮机高压主气阀铸件的铸造方法 | |
| CN203459669U (zh) | 一种中央空调机壳无冒口铸造结构 | |
| CN109128047B (zh) | 一种用于钳体铸造的浇铸系统的工艺模型结构及使用方法 | |
| CN204724802U (zh) | 基于对称型内浇道的皮带轮坯件铸造模具 | |
| CN202951845U (zh) | 轮毂补缩浇铸系统 | |
| CN101244449A (zh) | 铸造火车车轮的铸模 | |
| CN203887161U (zh) | 一种球铁壳体补缩模具 | |
| CN203764893U (zh) | 一种中空凸轮轴铸造模具 | |
| CN102350485A (zh) | 中频电加热钢胚铸造补缩孔装置及工艺 | |
| CN104707938A (zh) | 球墨铸铁件的“点式”浇注工艺系统 | |
| CN201217059Y (zh) | 铝合金轮毂的低压铸造模具结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140924 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |