一种曲轴铸造工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种曲轴铸造工艺，所述的工艺包括以下步骤：混砂，采用树脂砂为原料；造型，使用树脂制作砂型，在铸模内镶嵌放置冷铁；熔炼，将原料放在电炉内加热至熔炼温度，待温度升至1500～1600℃后，加入精炼剂精炼得到钢水，使合金充分熔化形成铁水；浇注，向所树脂砂型中的浇口内浇注铁水，凝固后形成曲轴铸件；冷却，冷却至常温，取出成形的曲轴，对曲轴的表面进行清洗；锻造，冷却完成后，打开模箱，取出铸件，将铸件清洗干净，然后进行锻造；机械加工，锻造完成后的锻件放置在车床上进行车削加工；具有工序合理、节约原材料、节约成本、操作简单、工作稳定、生产效率高、产品合格率高、成型质量好的优点。
【专利说明】
一种曲轴铸造工艺
技术领域
[0001 ]本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种曲轴铸造工艺。
【背景技术】
[0002]铸造是一种古老的制造方法，在我国可以追溯到6000年前，随着工业技术的发展，大型铸件的质量直接影响着产品的质量，因此，铸造在机械制造业中占有重要的地位，铸造技术的发展也很迅速，由于现今对铸造质量、铸造精度、铸造成本和铸造自动化等要求的提高，铸造技术向着精密化、大型化、高质量、自动化和清洁化的方向发展，例如我国这几年在精密铸造技术、连续铸造技术、特种铸造技术、铸造自动化和铸造成型模拟技术等方面发展迅速，曲轴是发动机中的重要零件，工作环境恶劣，特别是对于汽车用柴油机来说，曲轴的加工精度和韧度，强度要求都比一般零件高，我们知道，曲轴是重要的机器零件之一，其结构和受力复杂，工作负荷大，对内部冶金材料和铸造质量以及成型精度要求都很高，目前的曲轴的铸造工艺中，制成的成品铸件硬度不够，不仅铸造工序较多，影响产能，同时铸件的精度无法得到有效保证，废品率较高，因此设计一种工序合理、节约原材料、节约成本、操作简单、工作稳定、生产效率高、产品合格率高、成型质量好的曲轴铸造工艺是非常有必要的，对于提高曲轴的生产效率和使用寿命具有重要的作用。
【发明内容】
[0003]本发明为克服现有技术的不足而提供一种工序合理、节约原材料、节约成本、操作简单、工作稳定、生产效率高、产品合格率高、成型质量好的曲轴铸造工艺。
[0004]本发明的技术方案是:一种曲轴铸造工艺，所述的工艺包括以下步骤:
[0005]步骤一:混砂，采用树脂砂为原料，按照比例配置铸造用的型砂，树脂砂的成分包括1.5%的树脂，0.6%的固化剂以及型砂；
[0006]步骤二:造型，使用所述的树脂制作砂型，配模合箱后形成树脂砂型，并且在制作时所述的树脂砂型的轴心线与水平面相平行，所述的树脂砂型的轴心线与水平面相垂直，在铸模内镶嵌放置冷铁；
[0007]步骤三:熔炼，采用双联外加预脱硫的熔炼方法，采用冲天炉熔化铁水，将原料放在在电炉内加热至熔炼温度，待温度升至1500?1600 0C后，加入精炼剂精炼得到钢水，使合金充分熔化形成铁水；
[0008]步骤四:浇注，向所述的树脂砂型中的浇口内浇注所述的铁水，凝固后形成曲轴铸件，浇注温度控制在1600?17000C，浇注时间为一分钟，浇注完成后保持半个小时的保温时间；
[0009]步骤五:冷却，冷却至常温，取出成形的曲轴，对曲轴的表面进行清洗；
[0010]步骤六:锻造，冷却完成后，打开模箱，取出铸件，将铸件清洗干净，然后进行锻造；
[0011]步骤七:机械加工，锻造完成后的锻件放置在数控车床上进行车削加工；
[0012]步骤八:热处理，采用正火处理，正火处理后采用淬火工艺进行表面强化。
[0013]所述的型砂的组成成分为8%的膨润土、8?10%的石墨粉、8?10%的石墨粉、2?5%的草木灰、2?4%的秸杆粉末、10?15%的水，其余为方解石砂。
[0014]所述的造型方式为气流冲击造型。
[0015]所述的冷铁的厚度为曲轴铸件壁厚的1/3?1/2。
[0016]所述的铁水的成分为，I?1.5 %的碳、0.1?0.2 %的硅、0.4?0.6%的镍、0.6 %的锰、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的铜、0.05?0.06%的镁，其余为铁。
[0017]所述的铁水内加入有精炼剂，精炼剂与铁水的比例为1:60。
[0018]本发明的有益效果是:本发明采用的1.5%的树脂，0.6%的固化剂组成的树脂砂作为型砂，成型质量好;采用气流冲击造成，造型快速简单，成型质量好;在铸模内镶嵌放置冷铁，冷铁的厚度为曲轴铸件壁厚的1/3?1/2，有效降低冒口系统的损耗，提高成型质量；铁水的成分为，I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的镍、0.6%的锰、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的铜、0.05?0.06%的镁，其余为铁，提高曲轴的强度和使用寿命;本发明具有工序合理、节约原材料、节约成本、操作简单、工作稳定、生产效率高、产品合格率高、成型质量好的优点。
[0019]
【具体实施方式】
[0020]实施例1
[0021]—种曲轴铸造工艺，所述的工艺包括以下步骤:
[0022]步骤一:混砂，采用树脂砂为原料，按照比例配置铸造用的型砂，树脂砂的成分包括1.5%的树脂，0.6%的固化剂以及型砂；
[0023]步骤二:造型，使用所述的树脂制作砂型，配模合箱后形成树脂砂型，并且在制作时所述的树脂砂型的轴心线与水平面相平行，所述的树脂砂型的轴心线与水平面相垂直，在铸模内镶嵌放置冷铁；
[0024]步骤三:熔炼，采用双联外加预脱硫的熔炼方法，采用冲天炉熔化铁水，将原料放在在电炉内加热至熔炼温度，待温度升至1500?1600 0C后，加入精炼剂精炼得到钢水，使合金充分熔化形成铁水；
[0025]步骤四:浇注，向所述的树脂砂型中的浇口内浇注所述的铁水，凝固后形成曲轴铸件，浇注温度控制在1600?17000C，浇注时间为一分钟，浇注完成后保持半个小时的保温时间；
[0026]步骤五:冷却，冷却至常温，取出成形的曲轴，对曲轴的表面进行清洗；
[0027]步骤六:锻造，冷却完成后，打开模箱，取出铸件，将铸件清洗干净，然后进行锻造；
[0028]步骤七:机械加工，锻造完成后的锻件防止车床上进行车削加工；
[0029]步骤八:热处理，采用正火处理，正火处理后采用淬火工艺进行表面强化。
[0030]本发明的有益效果是:本发明采用的1.5%的树脂，0.6%的固化剂组成的树脂砂作为型砂，成型质量好;采用气流冲击造成，造型快速简单，成型质量好;在铸模内镶嵌放置冷铁，冷铁的厚度为曲轴铸件壁厚的1/3?1/2，有效降低冒口系统的损耗，提高成型质量；铁水的成分为，I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的镍、0.6%的锰、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的铜、0.05?0.06%的镁，其余为铁，提高曲轴的强度和使用寿命;本发明具有工序合理、节约原材料、节约成本、操作简单、工作稳定、生产效率高、产品合格率高、成型质量好的优点。
[0031]实施例2
[0032]一种曲轴铸造工艺，所述的工艺包括以下步骤:
[0033]步骤一:混砂，采用树脂砂为原料，按照比例配置铸造用的型砂，树脂砂的成分包括1.5%的树脂，0.6%的固化剂以及型砂；
[0034]步骤二:造型，使用所述的树脂制作砂型，配模合箱后形成树脂砂型，并且在制作时所述的树脂砂型的轴心线与水平面相平行，所述的树脂砂型的轴心线与水平面相垂直，在铸模内镶嵌放置冷铁；
[0035]步骤三:熔炼，采用双联外加预脱硫的熔炼方法，采用冲天炉熔化铁水，将原料放在在电炉内加热至熔炼温度，待温度升至1500?1600 0C后，加入精炼剂精炼得到钢水，使合金充分熔化形成铁水；
[0036]步骤四:浇注，向所述的树脂砂型中的浇口内浇注所述的铁水，凝固后形成曲轴铸件，浇注温度控制在1600?17000C，浇注时间为一分钟，浇注完成后保持半个小时的保温时间；
[0037]步骤五:冷却，冷却至常温，取出成形的曲轴，对曲轴的表面进行清洗；
[0038]步骤六:锻造，冷却完成后，打开模箱，取出铸件，将铸件清洗干净，然后进行锻造；
[0039]步骤七:机械加工，锻造完成后的锻件防止车床上进行车削加工；
[0040]步骤八:热处理，采用正火处理，正火处理后采用淬火工艺进行表面强化。
[0041 ] 所述的型砂的组成成分为8%的膨润土、8?10%的石墨粉、8?10%的石墨粉、2?5%的草木灰、2?4%的秸杆粉末、10?15%的水，其余为方解石砂。
[0042]所述的造型方式为气流冲击造型。
[0043]所述的冷铁的厚度为曲轴铸件壁厚的1/3?1/2。
[0044]所述的铁水的成分为I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的镍、0.6%的锰、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的铜、0.05-0.06%的镁，其余为铁。
[0045]所述的铁水内加入有精炼剂，精炼剂与铁水的比例为1:60。
[0046]本发明采用的1.5%的树脂，0.6%的固化剂组成的树脂砂作为型砂，成型质量好；采用气流冲击造成，造型快速简单，成型质量好;在铸模内镶嵌放置冷铁，冷铁的厚度为曲轴铸件壁厚的I/3?I/2，有效降低冒口系统的损耗，提高成型质量；铁水的成分为，I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的镍、0.6%的锰、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的铜、0.05?0.06%的镁，其余为铁，提高曲轴的强度和使用寿命;本发明具有工序合理、节约原材料、节约成本、操作简单、工作稳定、生产效率高、产品合格率高、成型质量好的优点。
【主权项】
1.一种曲轴铸造工艺，其特征在于:所述的工艺包括以下步骤: 步骤一:混砂，采用树脂砂为原料，按照比例配置铸造用的型砂，树脂砂的成分包括1.5%的树脂，0.6%的固化剂以及型砂； 步骤二:造型，使用所述的树脂制作砂型，配模合箱后形成树脂砂型，并且在制作时所述的树脂砂型的轴心线与水平面相平行，所述的树脂砂型的轴心线与水平面相垂直，在铸模内镶嵌放置冷铁； 步骤三:熔炼，采用双联外加预脱硫的熔炼方法，采用冲天炉熔化铁水，将原料放在在电炉内加热至熔炼温度，待温度升至1500?1600 °C后，加入精炼剂精炼得到钢水，使合金充分熔化形成铁水； 步骤四:浇注，向所述的树脂砂型中的浇口内浇注所述的铁水，凝固后形成曲轴铸件，浇注温度控制在1600?1700°C，浇注时间为一分钟，浇注完成后保持半个小时的保温时间； 步骤五:冷却，冷却至常温，取出成形的曲轴，对曲轴的表面进行清洗； 步骤六:锻造，冷却完成后，打开模箱，取出铸件，将铸件清洗干净，然后进行锻造； 步骤七:机械加工，锻造完成后的锻件放置在车床上进行车削加工； 步骤八:热处理，采用正火处理，正火处理后采用淬火工艺进行表面强化。2.如权利要求1所述的一种曲轴铸造工艺，其特征在于:所述的型砂的组成分为8%的膨润土、8?1 %的石墨粉、2?5 %的草木灰、2?4 %的秸杆粉末、1?15 %的水，其余为方解石砂。3.如权利要求1所述的一种曲轴铸造工艺，其特征在于:所述的造型方式为气流冲击造型。4.如权利要求1所述的一种曲轴铸造工艺，其特征在于:所述的冷铁的厚度为曲轴铸件壁厚的1/3?1/2。5.如权利要求1所述的一种曲轴铸造工艺，其特征在于:所述的铁水的成分为，I?1.5%的碳、0.1?0.2%的硅、0.4?0.6%的镍、0.6%的锰、0.15%的硼、0.06%的硫、0.7%的铜、0.05?0.06%的镁，其余为铁。6.如权利要求1一种曲轴铸造工艺，其特征在于:所述的铁水内加入有精炼剂，精炼剂与铁水的比例为1:60。
【文档编号】C22C38/04GK105964912SQ201610538173
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】娄土岭
【申请人】娄土岭