[发明专利]铁型覆砂的半开放式浇注工艺

说明书

本发明公开了铁型覆砂的半开放式浇注工艺，包括母模制作—铁模制作—合模—覆砂造型—固化、起模—合箱—浇注—冷却—开型的工艺步骤，具体工艺步骤如下：母模制作：根据铸件的外形尺寸选择合适大小的两个母模，根据铸件的外形轮廓在两个母模的相对面加工与铸件外形轮廓相同的型腔，并在两个母模两侧壁等距开设有多个冷却管道通孔。本发明中，通过双轴电机驱动进出水管、第一U型管和第二U型管的管端能够插入母模侧壁的冷却管道通孔中与母模内的冷却管道连通构成呈S型分布的散热管，通过外接供水管供给冷水对母模内的铸件进行冷却降温，该种结构能够满足铁型覆砂在母模输送架上运输时的冷却需要，降低母模加工成本。

技术领域

本发明涉及铁型覆砂技术领域，具体涉及铁型覆砂的半开放式浇注工艺。

背景技术

铁型覆砂铸造具有砂型铸造的特点，即有一刚性砂型外壳，使得砂型整体强度高、不变形，其适应性广泛，铸件易脱模，并且定位可靠，精度高；铁型覆砂铸造具有覆膜砂壳型铸造的特点，造型方便、快捷、不论什么铸件砂型，二、三分钟之内便可造型完毕，型砂密度、铸型表面硬度等通过设备保证，永远一致，并且不需要涂刷任何涂料；既得到了光洁的铸件，又提高了铸件的形状和尺寸精度；铁型覆砂铸造还具有金属型铸造的特点，铁的铸型在金属液结晶过程中有明显的冷激作用，可使铸件晶粒度细化，从而提高了铸件的综合强度，同时又由于有砂胎的存在避免了金属型铸造的短处，铸件不会产生白口，对铸铁件而言，可铸态生产各种材质，无需热处理；由铁型和薄的砂胎组成的铸型锁紧后刚度高、变形小、冷却快，得到的铸件尺寸精度高、加工余量小、组织致密，特别适合球墨铸铁的生产，在生产球墨铸铁时能利用球墨铸铁的石墨化膨胀对铸件进行自补缩—实现球墨铸铁的少、无冒口铸造，得到优质铸件；因为铁型冷却快，对生产高牌号的珠光体基体的盘类、杆类、轴类铸件尤其有利；一般情况下铁型覆砂生产的铸件硬度比普通铸造方法生产的铸件要高20个HB单位左右。

而现有的铁型覆砂浇注工艺冷却时，为了提高铁型覆砂的生产效率需要在母模内部设置相应的冷却管道，而冷却管道的设置需要在母模上进行金属切割，冷却管道越复杂，加工成本越高，因而需要对现有的工序进行改进。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供铁型覆砂的半开放式浇注工艺，通过双轴电机驱动进出水管、第一U型管和第二U型管的管端能够插入母模侧壁的冷却管道通孔中与母模内的冷却管道连通构成呈S型分布的散热管，通过外接供水管供给冷水对母模内的铸件进行冷却降温，该种结构能够满足铁型覆砂在母模输送架上运输时的冷却需要，降低母模加工成本。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

铁型覆砂的半开放式浇注工艺，包括母模制作—铁模制作—合模—覆砂造型—固化、起模—合箱—浇注—冷却—开型的工艺步骤，具体工艺步骤如下：

母模制作：根据铸件的外形尺寸选择合适大小的两个母模，根据铸件的外形轮廓在两个母模的相对面加工与铸件外形轮廓相同的型腔，并在两个母模两侧壁等距开设有多个冷却管道通孔；

铁模制作：制作与母模型腔内部轮廓相同的铁模外型；

合模：将两个母模依次固定在射砂机上，将对应的铁模外型与母模通过射砂机夹紧固定；

覆砂造型：待射砂机加热至230－270℃时，把覆膜砂通过射砂机的射砂孔喷射至预先设计好的铁模外型上，使覆膜砂充满母模和铁模外型之间的空腔；

固化、起模：待固化完成30秒后，通过射砂机将铁模外型吊起，使得固化的砂子自然冷却25—30s后，得到型腔内壁覆砂的母模；

合箱：将两个型腔内覆砂的母模的覆砂内壁面放置过滤网后，合箱夹紧，吊至浇注台上；

浇注：将铁水放入熔炼炉内加热，熔炼出铁温度为1580℃，采用冲入法对铁水进行球化处理，铁水去渣后进行浇注并打入瞬时铁素体孕育剂，浇注时间为20分钟，浇注温度控制在1440－1460℃，并保温20分钟；