[发明专利]缸盖制冒口油道砂芯的制芯方法及缸盖浇铸方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属铸造领域，尤其涉及一种缸盖制冒口油道砂芯的制芯方法，以及利用制得的冒口油道砂芯进行缸盖浇铸的方法。

背景技术

缸盖是发动机的关键部件，其外轮廓约为420mm X300mm X150mm。客户对铸件尺寸要求精度高、外观平整、轮廓清晰完整；铸件内部组织致密，无气孔、缩松等铸造缺陷。但是，由于铸件均匀壁厚在4-5mm区间，但存在多处壁厚差在2倍以上的孤立厚大的形状结构，并且水套芯发气量大，且由于结构限制，无法有效排气，因此铸造难度较大，易产生气孔和缩松缺陷。因此，如何解决浇铸时的排气问题，制得高组织致密度、高质量的缸盖铸件，成为本申请人致力于解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缸盖制冒口油道砂芯的制芯方法，能够制成空腔的冒口油道砂芯，利于缸盖浇铸时气体的排出，从而获得高质量的缸盖铸件。同时，本发明还提供的利用冒口油道砂芯进行缸盖浇铸的方法，使得缸盖铸件组织致密度高，质量好，成品率高，从而有效避免了易产生气孔、缩松和浇不足的缺陷，并且能同时改善劳动环境和生产效率。

实现上述目的的技术方案是：

本发明之一的一种缸盖制冒口油道砂芯的制芯方法，包括下列步骤：

A、准备砂芯模具，并在芯盒上模镶嵌设计排气针；

B、将50/100目的再生砂、酚醛树脂和聚异氰酸酯树脂按比重100：0.75：0.8混合；

C、将步骤B得到的混合物经由冷芯制芯机，通过5-6.5bar的射砂压力，3s的射砂时间，再吹入约20cc的固化剂三乙胺；

D、将步骤C产生的混合物经由步骤A准备的砂芯模具制成含有空腔的冒口油道砂芯。

本发明之二根据上述方法制成的冒口油道砂芯进行缸盖浇铸的方法，包括步骤：

步骤S1，制备所述的含有空腔的冒口油道砂芯，以及水套砂芯和进排气砂芯；

步骤S2，将铝合金熔料投入熔炉化为液体，并在700℃-750℃的温度内通过铝液处理工序得到洁净的铝液；

步骤S3，将模具安装在浇铸机上，并预热模具，将金属型模腔加热至200℃－350℃；

步骤S4，用喷砂工具清除掉模具成型表面上的锈迹和杂物，并喷涂上防粘铝金属模型腔涂料；

步骤S5，将所述含有空腔的冒口油道砂芯、水套砂芯和进排气砂芯放入金属模内，合模；

步骤S6，将所述铝液注入金属模浇口杯内，其浇铸温度为700℃-730℃；

步骤S7，在浇冒口的持续补缩作用下，经过时间T冷却形成固态的缸盖铸件；

步骤S8，开模取出铸件产品，依次经过去除铸件的浇道、冒口，去除内腔的砂芯，打磨修整以及热处理检验等工序得到成品的缸盖铸件。

上述的缸盖浇铸的方法，其中，所述步骤S7中，T为240秒。

本发明的有益效果是：

本发明的制芯方法通过在芯盒上设计排气针，使得最终制成的冒口油道砂芯能够在缸盖浇铸时使得气体方便排出，从而获得高质量的缸盖铸件。同时，通过粘接剂酚醛树脂与聚异氰酸酯按照比例混合，然后吹入三乙胺在专用冷芯盒射芯机上进行制芯，所得到的砂芯强度高，落砂性好，且可制复杂程度不同、大小不等的砂芯。另外，本发明的缸盖浇铸方法，除了利用含空腔的冒口油道砂芯之外，还通过工序的合理安排以及工艺条件的精确控制，在改善了劳动环境条件的同时，降低了操作工人的劳动强度，提高了生产效率，使得获得的缸盖铸件组织致密度高，质量好，成品率高，从而有效避免了易产生气孔、缩松和浇不足的缺陷。

附图说明

图1是本发明之一的缸盖制冒口油道砂芯的制芯方法流程图；

图2是本发明之二的缸盖浇铸方法的流程图；

图3是本发明设计的排气针简略示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参阅图1，本发明之一的缸盖制冒口油道砂芯的制芯方法，包括下列步骤：

A、准备砂芯模具，并在芯盒上模镶嵌设计排气针100，请参阅图3，为设计的排气针100简略示意图；通过排气针100使得最终制成的冒口油道砂芯能够形成空腔，缸盖浇铸时易于气体排出；

B、将50/100目的再生砂、酚醛树脂和聚异氰酸酯树脂按比重100：0.75：0.8混合；

C、将步骤B得到的混合物经由冷芯制芯机，通过5-6.5bar的射砂压力，3s的射砂时间，再吹入约20cc的固化剂三乙胺；；