[发明专利]一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺

权利要求书

1.一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺，其特征在于：包括步骤如下：

(1)铁型和模具制作：依据飞轮壳铸件尺寸制作上、下模具，按上、下模具尺寸留有覆砂腔对应制作上、下铁型，在上铁型上设置浇铸系统；

(2)上、下铸型造型：

(2a)将上铁型与上模具、下铁型与下模具在覆砂机上分别合型预热；预热后，分开铁型和模具，在上、下模具外壁喷洒脱模剂，再合型；

(2b)经上、下铁型上的多只射砂孔将上铁型与上模具、下铁型与下模具间的覆砂腔内通过压缩空气充满覆膜砂；

(2c)在每只射砂孔上扎一气眼，扎入覆膜砂50-80mm，气眼直径2-5mm；

(2d)覆膜砂在上、下铁型上固化成型，固化温度240-280℃，固化时间30-40秒；

(2e)起模分开,将上、下铁型吊离上、下模具；

(3)坭芯制作：

(3a)依据飞轮壳铸件尺寸制作坭芯芯盒, 芯盒预热，喷洒脱模剂；

(3b)芯盒在射芯机上用压缩空气射制飞轮壳坭芯；

(3c)待固化后起模，固化温度240-280℃，固化时间30-40秒；

(4)下芯、合箱：

(4a)将飞轮壳坭芯按飞轮壳铸件尺寸下芯于下铁型内覆膜砂上定位；(4b)上、下铁型水平合箱，采用定位销和导向销插紧上、下铁型；

(4c)在上、下铁型的箱耳上撬上箱卡，在上铁型浇铸系统顶端安装浇口圈；

(5)原料熔炼:

(5a)将灰铁原料投入1T的中频电炉中进行熔炼，在中频炉内采用加入废钢、硅铁、增碳剂的方式调整化学成分后得到原铁液A；

(5b)将原铁液A在倒入铁水包内时加入孕育剂进行孕育处理，扒渣得铁液B；

(6) 原料浇注：将步骤(5b)的铁液B通过浇口圈倒入步骤(4)下芯、合箱步骤获得的铸型中进行浇铸，浇口圈满停止浇铸；

(7)打箱：

(7a)浇注后2-3分钟打掉浇口圈并将浇铸系统口四周围的铁液清理干净；

(7b)浇注后6-8分钟内松开箱卡，吊离上铁型,取出铸件。

2.根据权利要求1所述的一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺，其特征是：所述步骤(1)浇铸系统由直浇道、横浇道和内浇道组成，直浇道竖直设置于上铁型上连通上铁型外部，横浇道沿上铁型截面延伸方向设置于上铁形内连通直浇道下部，多道内浇道沿上铁型截面延伸方向设置连通横浇道和覆砂腔，各浇道的截面积比为：A直：A横：A内=11.3cm²:8.4cm²:4.8cm²=1:0.75:0.43。

3.根据权利要求1所述的一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺，其特征是：所述步骤（2a）铁型预热温度240-280℃，模具预热温度240-280℃。

4.根据权利要求1所述的一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺，其特征是：所述步骤（2b）每只射砂孔，射砂压缩空气压力0.4-0.6MPa，覆砂厚度为8-10mm。

5.根据权利要求1所述的一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺，其特征是：所述步骤（3a）芯盒预热温度220-260℃，保温时间4分钟。

6.根据权利要求1所述的一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺，其特征是：所述步骤（5a）灰铁原料包括新铁80%和废钢20%，熔炼温度1510-1530℃，步骤（5a）在中频炉内调整化学成分C、Si，其原铁液A成分：W(C):3.4-3.5%，W(Si):1.4-1.6%，其中碳的含量通过添加废钢或增碳剂来控制，硅的含量通过添加硅铁来控制。

7.根据权利要求1所述的一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺，其特征是：所述步骤（5b）加入的孕育剂为硅铁，粒度为5-8mm，加入量为原铁液A质量的0.3-0.5%，孕育时间30-50秒，铁液B成分 W(C):3.4-3.5%,W(Si):1.7-1.9%,W(Mn):0.7-0.8%,0＜W(P)≤0.1%,0＜W(S)≤0.1%。

8. 根据权利要求1所述的一种柴油机灰口铸铁飞轮壳铁型覆砂铸造工艺，其特征是：所述步骤(6)浇铸温度1350-1400℃。