[发明专利]细长类铸铁棒的砂型铸造方法

说明书

提供一种细长类铸铁棒的砂型铸造方法，根据设计图纸中铸铁棒的尺寸制作内部倾斜设置有棒状模具的芯盒，将原砂、呋喃树脂和固化剂混合搅拌后装入芯盒内，固化后将棒状模具从芯盒中抽出形成带多个型孔的砂芯，将烘干后的砂芯和设于砂芯两侧并能将所有型孔孔口堵住的木块一同放入砂箱中，混合物固化后取出木块，铁水由浇入腔经型孔流动至型孔低位孔口处的溢出腔，待所有型孔和浇入腔与溢出腔注满后浇注完毕。本发明可实现多种规格的球铁和灰铸铁细长铸铁棒的高效生产，采用倾斜浇注方法，解决了水平浇注带来的铁水流动性差的问题和垂直浇注带来的型孔排气问题，既可生产铸造用的铸铁芯骨、机加工用的生铁棒料，也可以用于生产与铸件同材质的各种规格的气焊焊条。

技术领域

本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种细长类铸铁棒的砂型铸造方法。

背景技术

在铸造生产中经常使用冷铁棒作为复杂薄壁或者大型砂型的芯骨，使用浇注的生铁棒和钢筋作为芯骨相比，铸铁芯骨不变形，刚度好，对于复杂铸件型腔，铸铁芯骨脆性大，可以采用砸断方法清理，避免复杂型腔芯骨抽不出现象。传统的中小件砂芯芯骨采用的是用钢筋或铁丝作为芯骨，其优点是弹性好，容易弯曲成各种复杂形状的芯骨，操作方便，且铸件清理时芯骨可以用钢丝钳等工具拔出；其缺点是因为钢筋铁丝等有弹性，砂芯在放置、烘干、运输过程中容易变形。另一方面，钢筋作为芯骨在铸件薄壁处使用时钢筋与铸件基体融合不好，清理芯骨时钢筋容易从壁厚处脱落，在铸件薄壁处形成空洞，如果采用铸铁芯骨则可避免此类现象，而使用砂型浇注铸铁棒时，因砂型保温性差，铁水浇注到砂型后温度降低快，对于直径≤φ15的铁棒很难浇注出理想的长度，由于铸铁棒直径较细，长度较长，铁水的流动性很差；铸造生产时铸铁棒存储的热量很少，砂子散热性好，铁水浇注后在很短时间内就会凝固，无法浇注较长的铁棒；无论铸铁棒水平放置还是垂直放置浇注，因形成铁棒的铸型型腔细小，浇注时型腔内的气体在高温铁水冲击下爆炸式的膨胀，浇注过程中可能会产生铁水沸腾现象，综上所述，有必要进行改进。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种细长类铸铁棒的砂型铸造方法，通过在制有多个倾斜型孔的砂芯两侧设置与型孔连通的浇入腔与溢出腔，实现多种规格的球铁和灰铸铁细长铸铁棒的高效生产，采用倾斜浇注方法，解决了水平浇注带来的铁水流动性差的问题和垂直浇注带来的型孔排气问题，既可生产铸造用的铸铁芯骨、机加工用的生铁棒料，也可以用于生产与铸件同材质的各种规格的气焊焊条。

本发明采用的技术方案：细长类铸铁棒的砂型铸造方法，包括以下步骤：

1)砂芯的模具制作：根据设计图纸中铸铁棒的尺寸制作芯盒，且芯盒两端外框壁上制有多个与棒状模具适配的通孔，棒状模具一端依次穿过芯盒两端外框壁上的通孔后倾斜放置于芯盒内，且棒状模具两端伸出芯盒外框设置；

2)混砂：将原砂、呋喃树脂和固化剂混合搅拌后形成混合物放置待用；

3)砂芯制作：将步骤2)中的混合物装入芯盒内，装压紧实固化后将棒状模具从芯盒中抽出，去掉芯盒形成带多个型孔的砂芯；

4)涂覆涂料：采用浸涂法或流涂法对型孔表面进行涂料涂覆，涂料为石墨粉与水混合后制成的浓度为30～40波美度的混合液，型孔表面涂覆完涂料后对砂芯进行烘干；

5)铸型的制作：在砂箱中装入步骤2)中的混合物，同时，将烘干后的砂芯和设于砂芯两侧并能将所有型孔孔口堵住的木块一同放入砂箱中，用混合物将砂箱填满装压紧实后使砂芯两侧的木块上端露出混合物，待砂箱内的混合物固化后取出木块，形成与型孔高位孔口连通的浇入腔和与型孔低位孔口连通的溢出腔，铸型制作完成；

6)浇注：将铸造原料混合后投入熔炼炉中熔炼，得到的铁水由浇入腔倒入后经型孔流动至型孔低位孔口处的溢出腔，待所有型孔和浇入腔与溢出腔注满后浇注完毕；

7)打箱落砂：待步骤6)中所有型孔和浇入腔与溢出腔内的铁水冷却成型后，先打开砂箱割除浇入腔和溢出腔内形成的铁块后，再取出浇注成型的铸铁棒。