CN102921890A - 一种汽车耐热钢排气歧管熔模铸造方法 - Google Patents
一种汽车耐热钢排气歧管熔模铸造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102921890A CN102921890A CN2012104601770A CN201210460177A CN102921890A CN 102921890 A CN102921890 A CN 102921890A CN 2012104601770 A CN2012104601770 A CN 2012104601770A CN 201210460177 A CN201210460177 A CN 201210460177A CN 102921890 A CN102921890 A CN 102921890A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wax
- shell
- coating
- pattern
- exhaust manifold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Exhaust Silencers (AREA)
Abstract
本发明属于金属铸造技术,具体涉及一种汽车发动机耐热钢排气歧管的熔模铸造方法。该方法包括制造蜡模、制造型壳、合金冶炼、浇注、落砂、清理的步骤。本发明方法可消除或减少汽车发动机耐热钢排气歧管铸件常见的局部缩松和缩孔等缺陷,并具有较高的工艺出品率。
Description
技术领域
本发明属于金属铸造技术,具体涉及一种可消除或减少汽车发动机耐热钢排气歧管铸件常见的局部缩松和缩孔缺陷的熔模铸造方法。
背景技术
汽车排气歧管是收集从发动机各气缸中排出的废气并排向排气管的部件,结构如图1,是发动机八大主要零部件之一,整个排气系统工作效率的高低取决于排气歧管的设计与制造。排气歧管结构复杂,管壁厚薄相差大,孤立热节多,放置冒口困难,给铸造工艺带来了较大的难度。
检索国内有关排气歧管铸造工艺专利和文章发现,2006年9月26日,申请号为200610107204.0,发明名称为《高镍奥氏体球墨铸铁汽车排气歧管及铸造方法》的发明专利。2009年3月,陈勇、杨湘杰发表的《基于AnyCasting排气歧管砂型铸造数值模拟及试验研究》;2011年10月,赵新武、杨敉等发表的《排气歧管铸件的铸造工艺设计与优化》都通过砂型铸造来生产。但是因排气歧管结构复杂,砂型铸造分型困难,砂芯活块多,组合砂芯多,砂芯完全在高温铁液的包围下,气体难以排出。因此在铸造过程中极易出现缩松、缩孔、气孔等缺陷。
发明内容
为解决砂型铸造工艺生产汽车发动机排气歧管存在的缩松、缩孔、气孔等缺陷,本发明提供一种耐热钢排气歧管的熔模铸造方法。利用熔模铸造这种少切削、可生产复杂难加工薄壁铸件的铸造工艺技术,获得具有优异性能的精密排气歧管铸件。
本发明通过如下方法实现:
一种汽车发动机耐热钢排气歧管的熔模铸造方法,它包括如下步骤:
(1)制造蜡模:
以尿素为型芯材料,水为溶解介质;在熔化温度100—150℃;模具温度50-80℃ 条件下采用自由浇注成型方法制作型芯:
采用K-501号蜡,在化蜡温度80-100℃;射蜡温度50-70℃;射蜡压力20Kg/cm2—60Kg/cm2;保压时间:20S—80S;冷却水温:5-25℃条件下制作蜡模;
用薄片状的烙铁,将蜡模的连接部位熔化,使蜡模焊在一起组装成模组;
(2) 制造型壳
1)模组的除油和脱脂
2)在模组上涂挂涂料和撒砂:
涂挂涂料以前,先把涂料搅拌均匀;涂料涂好后,进行撒砂;其中砂层为三层,分别是面层:硅溶胶配320目锆粉,干燥5-10小时;过渡层:硅溶胶配320目莫来石粉,干燥5-10小时;加固层:硅溶胶配320目莫来石粉,干燥10-15小时;获得型壳雏形。
3)熔失熔模:涂料和撒砂层完全干燥并硬化后,用热水法熔去蜡模组,获得型壳;
4)焙烧型壳:将脱蜡后的型壳放入加热炉中,加热升温到1000-1200℃,保温0.5—2小时;通过上述程序获得高性能型壳;
(3)合金熔炼:采用中频感应炉熔炼,浇注前光谱在线分析合金成分,确保获得成分合格的铸件产品;
(4)浇注:浇注温度1580℃,模壳预热温度1000℃;浇注时间10S;
(5)落砂:采用机械振动清砂和化学碱煮清砂相结合的方式;
(6)清理。
本发明与现有技术相比所具有的显著特点是:
采用熔模铸造代替现有砂型铸造技术生产汽车发动机排气歧管铸件,
明显改善了砂型铸造技术生产排气歧管铸件出现的缩松、缩孔和气孔等缺陷,排气歧管铸件表面质量良好,加工余量减少,产品工艺出品率提高。
附图说明
图1:排气歧管结构示意图。
图2:产品组织分析示意图(少数几处深色部分为缩松、缩孔和气孔缺陷)。
具体实施方式
实施例1
汽车发动机耐热钢排气歧管采用熔模铸造工艺与步骤如下:
1.制造蜡模:采用可溶尿素型芯法,
型芯制作工艺如下:
1)型芯材料:尿素; 2)成型方法:自由浇注;
3)熔化温度:150℃;4)模具温度:80℃;5)溶解介质:水。
蜡模制作工艺如下:
1)蜡模材料:K-501号蜡, 2)化蜡温度:100℃; 3)射蜡温度:70℃;
4)射蜡压力:60Kg/cm2; 5)保压时间:80S;
6)冷却水温:25℃。
2. 制造型壳:
1)模组的除油和脱脂
2)在模组上涂挂涂料和撒砂:
涂挂涂料以前,先把涂料搅拌均匀。涂料涂好后,进行撒砂。面层:硅溶胶配320目锆粉,干燥10小时;过渡层:硅溶胶配320目莫来石粉,干燥10小时;加固层:硅溶胶配320目莫来石粉,干燥15小时。
3)熔失熔模:型壳完全硬化后,用热水法从型壳中熔去模组。
4)焙烧型壳:型壳放入加热炉中,加热升温到1200℃,保温1小时。
3.合金熔炼:采用中频感应炉熔炼,浇注前光谱在线分析合金成分,确保获得成分合格的铸件产品。
4.浇注:浇注温度1580℃,模壳预热温度1000℃。浇注时间10S。
5.落砂:采用机械振动清砂和化学碱煮清砂相结合的方式。
6.清理。
产品组织分析表明,本实施例获得的铸件明显改善了砂型铸造生产汽车发动机排气歧管存在的严重缩松、缩孔、气孔等缺陷,仅在底部法兰与冒口的接触面存在少量缩松、缩孔、气孔等缺陷(参见附图2)。
实施例2
汽车发动机耐热钢排气歧管采用熔模铸造工艺与步骤如下:
1.制造蜡模:采用可溶尿素型芯法,
型芯制作工艺如下:
1)型芯材料:尿素; 2)成型方法:自由浇注;
3)熔化温度:100℃;4)模具温度:50℃;5)溶解介质:水。
蜡模制作工艺如下:
1)采用K-501号蜡, 2)化蜡温度:80℃; 3)射蜡温度:50℃;
4)射蜡压力:20Kg/cm2; 5)保压时间:20S;
6)冷却水温:5℃。
2. 制造型壳:
1)模组的除油和脱脂
2)在模组上涂挂涂料和撒砂:
涂挂涂料以前,先把涂料搅拌均匀。涂料涂好后,进行撒砂。面层:硅溶胶配320目锆粉,干燥5小时;过渡层:硅溶胶配320目莫来石粉,干燥5小时;加固层:硅溶胶配320目莫来石粉,干燥10小时。
3)熔失熔模:型壳完全硬化后,用热水法从型壳中熔去模组。
4)焙烧型壳:型壳放入加热炉中,加热升温到1200℃,保温2小时。
3.合金熔炼:采用中频感应炉熔炼,浇注前光谱在线分析合金成分,确保获得成分合格的铸件产品。
4.浇注:浇注温度1580℃,模壳预热温度1000℃。浇注时间10S。
5.落砂:采用机械振动清砂和化学碱煮清砂相结合的方式。
6.清理。
产品分析表明,本实施例获得的铸件明显改善了砂型铸造生产汽车发动机排气歧管存在的严重缩松、缩孔、气孔等缺陷,仅在底部法兰与冒口的接触面存在少量缩松、缩孔、气孔等缺陷(参见附图2)。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1. 一种汽车发动机耐热钢排气歧管的熔模铸造方法,包括如下步骤:
(1)制造蜡模:
以尿素为型芯材料,水为溶解介质;在熔化温度100—150℃;模具温度50-80℃ 条件下采用自由浇注成型方法制作型芯:
采用K-501号蜡,在化蜡温度80-100℃;射蜡温度50-70℃;射蜡压力20Kg/cm2—60Kg/cm2;保压时间:20S—80S;冷却水温:5-25℃条件下制作蜡模;
用薄片状的烙铁,将蜡模的连接部位熔化,使蜡模焊在一起组装成模组;
(2)制造型壳
1)模组的除油和脱脂
2)在模组上涂挂涂料和撒砂:
涂挂涂料以前,先把涂料搅拌均匀;涂料涂好后,进行撒砂;其中砂层为三层,分别是面层:硅溶胶配320目锆粉,干燥5-10小时;过渡层:硅溶胶配320目莫来石粉,干燥5-10小时;加固层:硅溶胶配320目莫来石粉,干燥10-15小时;获得型壳雏形;
3)熔失熔模:涂料和撒砂层完全干燥并硬化后,用热水法熔去蜡模组,获得型壳;
4)焙烧型壳:将脱蜡后的型壳放入加热炉中,加热升温到1000-1200℃,保温0.5—2小时;通过上述程序获得高性能型壳;
(3)合金熔炼:采用中频感应炉熔炼,浇注前光谱在线分析合金成分,确保获得成分合格的铸件产品;
(4)浇注:浇注温度1580℃,模壳预热温度1000℃;浇注时间10S;
(5)落砂:采用机械振动清砂和化学碱煮清砂相结合的方式;
(6)清理。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2012104601770A CN102921890A (zh) | 2012-11-15 | 2012-11-15 | 一种汽车耐热钢排气歧管熔模铸造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2012104601770A CN102921890A (zh) | 2012-11-15 | 2012-11-15 | 一种汽车耐热钢排气歧管熔模铸造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102921890A true CN102921890A (zh) | 2013-02-13 |
Family
ID=47636895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2012104601770A Pending CN102921890A (zh) | 2012-11-15 | 2012-11-15 | 一种汽车耐热钢排气歧管熔模铸造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102921890A (zh) |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103302240A (zh) * | 2013-06-08 | 2013-09-18 | 衡阳市嘉励运动器材有限公司 | 一种蜡模生产工艺 |
CN103506582A (zh) * | 2013-09-22 | 2014-01-15 | 江苏新跃泵业制造有限公司 | 一种离心泵泵体的铸造方法 |
CN103658534A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 浙江福瑞科流控机械有限公司 | 一种冷模护壳负压精铸工艺 |
CN103949595A (zh) * | 2014-05-24 | 2014-07-30 | 莱芜市泰东粉末科技有限公司 | 一种精密铸造尿素型芯的制作方法 |
CN104439079A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-03-25 | 苏州东风精冲工程有限公司 | 汽车变速器球墨铸铁拨叉的制备方法 |
CN104646629A (zh) * | 2015-01-12 | 2015-05-27 | 浙江天瑞钢业有限公司 | 多型腔结构汽车尾气处理系统部件精密铸造快速成型方法以及铸件的检测装置 |
CN105290330A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-02-03 | 霍山县忠福铸造有限责任公司 | 海上石油钻井平台电缆保护体铸件的制造方法 |
CN105499505A (zh) * | 2016-02-17 | 2016-04-20 | 屏山县天成精密铸造有限责任公司 | 一种精密铸造模具的制造方法 |
CN107243603A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-10-13 | 霍山县忠福机电科技有限公司 | 一种海上油气钻采平台箱体薄壁铸件制造方法 |
CN107983918A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-04 | 佛山市高明利钢精密铸造有限公司 | 一种驳接球的精密铸造模具及制备方法 |
CN107983913A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-05-04 | 扬州峰明光电新材料有限公司 | U形镁合金件的精密浇注工艺 |
CN109261908A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-01-25 | 山东明兴不锈钢精密铸造有限公司 | 一种型壳制作焙烧方法 |
CN110090921A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-08-06 | 广东阿诺诗厨卫有限公司 | 大面积薄壁件铸造方法 |
CN110842139A (zh) * | 2019-12-15 | 2020-02-28 | 泰州鑫宇精工股份有限公司 | 一种汽车发动机排气系统热端混合器蜡液充型模具 |
CN111112549A (zh) * | 2019-02-19 | 2020-05-08 | 大成(常熟)机械有限公司 | 一种分流器的精密铸造生产工艺及分流器 |
CN111604496A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-01 | 西安工业大学 | 一种耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺 |
CN112238209A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-01-19 | 向孙团 | 一种纸浆模塑的不锈钢成型模具制造方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0399747A (ja) * | 1989-09-11 | 1991-04-24 | Honda Motor Co Ltd | デュアルタイプエキゾーストマニホールドの鋳造方法 |
JPH04253546A (ja) * | 1991-01-31 | 1992-09-09 | Mazda Motor Corp | 鋳造用シェル鋳型 |
CN101590513A (zh) * | 2009-07-03 | 2009-12-02 | 郑州神牛铸造有限公司 | 消失模精密复合铸造方法 |
FR2961725A1 (fr) * | 2010-06-29 | 2011-12-30 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de moulage a modele perdu |
-
2012
- 2012-11-15 CN CN2012104601770A patent/CN102921890A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0399747A (ja) * | 1989-09-11 | 1991-04-24 | Honda Motor Co Ltd | デュアルタイプエキゾーストマニホールドの鋳造方法 |
JPH04253546A (ja) * | 1991-01-31 | 1992-09-09 | Mazda Motor Corp | 鋳造用シェル鋳型 |
CN101590513A (zh) * | 2009-07-03 | 2009-12-02 | 郑州神牛铸造有限公司 | 消失模精密复合铸造方法 |
FR2961725A1 (fr) * | 2010-06-29 | 2011-12-30 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de moulage a modele perdu |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
刘子利等: "镁合金进气歧管消失模铸造工艺的试验初探", 《汽车工艺与材料》 * |
罗利华: "《熔模精密铸造技术问答》", 30 June 2012 * |
黄凯: "熔模铸造中形成复杂内腔的工艺方法及应用", 《百度文库》 * |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103302240A (zh) * | 2013-06-08 | 2013-09-18 | 衡阳市嘉励运动器材有限公司 | 一种蜡模生产工艺 |
CN103302240B (zh) * | 2013-06-08 | 2015-07-29 | 衡阳市嘉励运动器材有限公司 | 一种蜡模生产工艺 |
CN103506582A (zh) * | 2013-09-22 | 2014-01-15 | 江苏新跃泵业制造有限公司 | 一种离心泵泵体的铸造方法 |
CN103658534A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-26 | 浙江福瑞科流控机械有限公司 | 一种冷模护壳负压精铸工艺 |
CN103658534B (zh) * | 2013-12-13 | 2015-12-30 | 浙江福瑞科流控机械有限公司 | 一种冷模护壳负压精铸工艺 |
CN103949595A (zh) * | 2014-05-24 | 2014-07-30 | 莱芜市泰东粉末科技有限公司 | 一种精密铸造尿素型芯的制作方法 |
CN104439079A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-03-25 | 苏州东风精冲工程有限公司 | 汽车变速器球墨铸铁拨叉的制备方法 |
CN104646629A (zh) * | 2015-01-12 | 2015-05-27 | 浙江天瑞钢业有限公司 | 多型腔结构汽车尾气处理系统部件精密铸造快速成型方法以及铸件的检测装置 |
CN105290330A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-02-03 | 霍山县忠福铸造有限责任公司 | 海上石油钻井平台电缆保护体铸件的制造方法 |
CN105499505A (zh) * | 2016-02-17 | 2016-04-20 | 屏山县天成精密铸造有限责任公司 | 一种精密铸造模具的制造方法 |
CN107243603A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-10-13 | 霍山县忠福机电科技有限公司 | 一种海上油气钻采平台箱体薄壁铸件制造方法 |
CN107983913A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-05-04 | 扬州峰明光电新材料有限公司 | U形镁合金件的精密浇注工艺 |
CN107983913B (zh) * | 2017-11-22 | 2019-05-24 | 扬州峰明光电新材料有限公司 | U形镁合金件的精密浇注工艺 |
CN107983918A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-04 | 佛山市高明利钢精密铸造有限公司 | 一种驳接球的精密铸造模具及制备方法 |
CN109261908A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-01-25 | 山东明兴不锈钢精密铸造有限公司 | 一种型壳制作焙烧方法 |
CN109261908B (zh) * | 2018-11-23 | 2020-07-24 | 山东明兴金属科技股份有限公司 | 一种型壳制作焙烧方法 |
CN111112549A (zh) * | 2019-02-19 | 2020-05-08 | 大成(常熟)机械有限公司 | 一种分流器的精密铸造生产工艺及分流器 |
CN110090921A (zh) * | 2019-04-24 | 2019-08-06 | 广东阿诺诗厨卫有限公司 | 大面积薄壁件铸造方法 |
CN110842139A (zh) * | 2019-12-15 | 2020-02-28 | 泰州鑫宇精工股份有限公司 | 一种汽车发动机排气系统热端混合器蜡液充型模具 |
CN110842139B (zh) * | 2019-12-15 | 2024-05-14 | 泰州鑫宇精工股份有限公司 | 一种汽车发动机排气系统热端混合器蜡液充型模具 |
CN111604496A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-01 | 西安工业大学 | 一种耐热钢连接管壳体熔模铸造工艺 |
CN112238209A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-01-19 | 向孙团 | 一种纸浆模塑的不锈钢成型模具制造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102921890A (zh) | 一种汽车耐热钢排气歧管熔模铸造方法 | |
CN102717030B (zh) | 一种厚壁基座铝合金铸件的精密铸造方法 | |
CN102554125B (zh) | 一种铝合金变速箱的精密铸造方法 | |
CN104475682B (zh) | 一种基于组合式蜡模的耐热铸钢薄壁涡轮壳熔模精铸方法 | |
CN101564763B (zh) | 钛铝基合金飞机发动机叶片的熔模精密铸造方法 | |
CN102019353B (zh) | 一种复杂薄壁件的精密铸造成型方法 | |
CN102078919B (zh) | 一种双层薄壁弯管铸件精密铸造方法 | |
CN102717032B (zh) | 一种汽车涡轮增压器壳体件的精密铸造方法 | |
CN102039375B (zh) | 一种快速制备高温合金空心叶片铸件的方法 | |
CN102717029B (zh) | 一种大型薄壁壳体铝合金铸件的铸造方法 | |
CN103084542B (zh) | 一种用消失模铸造耐热钢或耐磨合金钢工艺 | |
CN101524739A (zh) | 一种熔模精密铸造方法 | |
CN100431777C (zh) | 采用液态模锻工艺生产汽车空调器摇盘的方法 | |
CN106694853A (zh) | 采用低压铸造工艺进行摩托车配件铸造的方法 | |
CN109014038A (zh) | 一种减少熔模精密铸造脱蜡过程中型壳胀裂的方法 | |
CN103170600A (zh) | 一种铝硅合金分闸件半固态流变压铸成形工艺 | |
CN104174834B (zh) | 一种水轮机叶片压坯的电渣熔铸制造方法 | |
CN103509978B (zh) | 一种精密铸造用铝合金的热处理方法 | |
CN108889924B (zh) | 铁磁性合金真空熔铸短流程精密铸造方法 | |
CN103506577B (zh) | 一种铝合金铸件的精密铸造方法 | |
CN111203514A (zh) | 一种高温合金复杂薄壁铸件精密铸造方法 | |
CN202984580U (zh) | 一种缸盖浇铸模具 | |
CN101693293B (zh) | 用于环蒸炉的双金属温控式导体铸造工艺 | |
CN104550725A (zh) | 汽车耐热钢排气歧管熔模铸造方法 | |
CN103878310B (zh) | 一种气缸盖浇铸模具及浇铸方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130213 |