[发明专利]一种基于静压铸造半轴的工艺

说明书

本发明公开了一种基于静压铸造半轴的工艺，涉及静压铸造技术领域。本发明包括如下过程：SS01冒口位置设置，SS02设置上型板两端的芯头，SS03在半轴中间A位置进行补缩，SS04在半轴中间C位置进行补缩，SS05铸件泥芯壁厚控制，SS06制芯时预埋组合芯骨。本发明通过采用KW静压造型线，得到紧实度较高且均匀的铸型，产品尺寸精度较高；通过设计的冷铁配合冒口及热冒口的凝固补缩技术，取得了调整凝固顺序和补缩热节的综合效果；采用组合芯骨替代焊接，减少了焊接工序，提高了芯骨的刚性，消除了芯骨变形问题。

技术领域

本发明属于静压铸造技术领域，特别是一种涉及一种基于静压铸造半轴的工艺。

背景技术

随着经济的稳步飞速发展，当今中国，已在全球经济和国际贸易中起着举重若轻的作用。中国的铸造技术随着经济的发展也不断的飞跃着进步，现在已是全球最大的铸件生产、使用和交易国。

JCB是世界五大工程机械、农机制造公司之一。JCB开发的箱体类、整体式驱动桥类、分段式驱动桥类共计50多种产品。JCB系列半轴共9种产品，铸件单重在40-80Kg之间，最小壁厚10mm，长度最长900mm。而且主要存在半轴壁厚不均匀，孤立热节分散，不利于补缩；材质为QT450-10，凝固方式为糊状凝固，缩松倾向较大。静压线潮模砂铸型为软铸型，不但不利于利用石墨化膨胀自补缩，而且会增加缩松缩孔倾向。半轴上下壁厚容易产生变化，半轴最长900mm，而且只有两端支撑，经过高温铁水的长时间加热，中间泥芯容易发生弯曲变形，致使半轴上部壁厚变薄，下部壁厚增大。

静压造型技术的实质是“气流预紧实+压实”，有以下优点：可以用于生产薄壁、尺寸精度高、形状复杂的铸件；铸型轮廓清晰；表面硬度高且均匀；拔模斜度小；型板利用率高、工艺装备磨损小；铸型表面粗糙度低、铸型废型率低；设备生产率、自动化程度高；工人劳动强度低。静压铸造多方面的集成优势，越来越为铸造企业接受和应用。

在产业结构调整和技术进步的大环境中，铸件向高、精、尖发展是必然趋势，铸件不仅要求薄壁、轻量、整体化和外表美观，同时也要求其强度和耐久性，铸件的高品质化是今后的发展方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于静压铸造半轴的工艺，通过采用KW静压造型线，并设计的冷铁配合冒口及热冒口的凝固补缩技术，取得了调整凝固顺序和补缩热节的综合效果；采用组合芯骨替代焊接，减少了焊接工序，提高了芯骨的刚性，消除了芯骨变形问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种基于静压铸造半轴的工艺，包括如下过程：

SS01冒口位置设置：在旋转对称布置的两砂芯之间设置冒口，主冒口位于半轴法兰凸台一侧；

SS02设置上型板两端的芯头：在小芯头处上不做一个劈，在大芯头处做压环；在造型时，下芯后用卡板检测，防止砂芯偏转；做轴时，盖箱上需放置发热冒口，冒口底部应与固定板上平面相齐，在下箱铸型上放置方冷铁；浇注温度控制在 1370±10℃；

SS03在半轴中间A位置进行补缩：采用下部冷铁激冷，上部偏心保温冒口定点补缩；或采用侧冒口加发热冒口套补缩；

SS04在半轴中间C位置进行补缩：上部采用便于固定的点补缩高效发热冒口补缩，下部采用冷铁激冷；或采用侧冒口加发热冒口套补缩；

SS05铸件泥芯壁厚控制：热冒口进注铁水，泡沫过滤片浇注系统设计，具体为浇注工艺横浇道的进水端设置陶瓷过滤片，铁液先从浇道进入冒口，最后进入型腔的热冒口补缩工艺；

SS06制芯时预埋组合芯骨：通过在铸件泥芯轴向设置一内芯骨，在内芯骨过盈配合一外芯骨。

进一步地，所述上箱生产线建立一平台，用于放置发热冒口。