CN102921891B - 铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法 - Google Patents

铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法，涉及铸造技术领域，包括以下步骤：将零件电热芯盒安装在射芯机上，制出所需的砂芯，将砂芯组合于特定的铁型中，形成铁型组芯，成为铸型的下型，将铸型的材料用模型捣结于铁型中，经自然干燥、烘干，烧结形成永久铸型，作为铸型的上型；将所述铸型上型和所述铸型下型合型、紧固，形成零件铸型，对零件铸型进行铁液浇注，打开铸型，取出铸件进行清理。本发明的铸造工艺方法具有节约造型材料、减少劳动强度的特点，还可以提高生产效率、降低生产成本，适合于有一定批量、铸件不大的铸造生产使用。

Description

铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法
技术领域
本发明涉及铸造技术领域，尤其是一种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法。
背景技术
铸造按金属液的浇注工艺分为重力铸造和压力铸造，因压力铸造是在压铸机内进行，与本发明采用重力铸造的前提不符，不予考虑。重力铸造一般分为砂型铸造和金属模铸造；砂型铸造作为传统铸造工艺，目前仍较多地用于小批量和大件铸件的生产上，因为砂型铸造每个砂质铸型只能浇注一次，获得铸件后铸型即损坏，必须重新造型，所以砂型铸造存在生产效率较低、造型材料消耗大的问题，又因为砂的整体性质软而多孔，所以砂型铸造的铸件尺寸精度较低，表面也较粗糙；金属型铸造虽然克服了砂型铸造存在的生产效率较低、造型材料消耗大的问题，但也存在制造费用高的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法，这种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法可以解决现有技术造型材料浪费、生产效率低的问题。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是： 
这种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法，包括以下步骤：
A、将零件电热芯盒安装于射芯机上，合模；所述零件电热芯盒加热至210℃～240℃，将覆膜砂射入所述零件电热芯盒内，所述射芯机的射砂压力为0.2MPa～0.4MPa，加热固化温度为220℃～240℃，加热固化时间为40秒～60秒，所述覆膜砂在所述零件电热芯盒内固化制出所需的砂芯； 
B、将所述砂芯组合于零件的铁型中，形成零件的铁型组芯；
C、将铸型的材料用模型捣结于铁型中，自然晾干24小时后，放入加热炉烘干，形成永久铸型，烘干温度为150℃~200℃，烘干时间为2小时~3小时； 
D、把所述永久铸型作为铸型上型，把所述铁型组芯作为铸型下型，将所述铸型上型和所述铸型下型合型、紧固，形成零件铸型； 
E、对所述零件铸型进行铁液浇注，浇注温度控制在1340℃~1390℃，浇注时间为5秒~12秒；
F、三十分钟后，将铸型打开，取出铸件进行清理即可。
以上技术方案中，进一步的方案是：所述铸型的材料由刚玉砂、锆英粉、石英砂和高温水泥混合而成，其中，刚玉砂、锆英粉、石英砂的重量比例为3：3：4，高温水泥的含量为刚玉砂、锆英粉和石英砂总重量的8%。
本发明的永久铸型是在特定的铁型内，在与铁液接触的型壁部位用一种特殊材料做成铸型腔，此种铸型在铸件生产中，在寿命范围内可反复使用，可达五百型左右，用永久铸型作为上型，用铁型组芯形成下型生产铸件，可以大大减少造型所需的材料。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
1、铸件尺寸精度和表面光洁度高，致密性好。
2、节约造型材料，减少劳动强度。
3、提高生产效率、降低成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详述：
实施例1：
一种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法，包括以下步骤：
A、将零件电热芯盒安装于射芯机上，合模；所述零件电热芯盒加热至210℃，将覆膜砂射入所述零件电热芯盒内，所述射芯机的射砂压力为0.4MPa，加热固化温度为220℃，加热固化时间为60秒，所述覆膜砂在所述零件电热芯盒内固化制出所需的砂芯； 
B、将所述砂芯组合于零件的铁型中，形成零件的铁型组芯；
C、将铸型的材料用模型捣结于铁型中，所述铸型的材料由刚玉砂、锆英粉、石英砂和高温水泥混合而成，其中，刚玉砂、锆英粉、石英砂的重量比例为3：3：4，高温水泥的含量为刚玉砂、锆英粉和石英砂总重量的8%；自然晾干24小时后，放入加热炉烘干，形成永久铸型，烘干温度为150℃，烘干时间为2小时； 
D、把所述永久铸型作为铸型上型，把所述铁型组芯作为铸型下型，将所述铸型上型和所述铸型下型合型、紧固，形成零件铸型； 
E、对所述零件铸型进行铁液浇注，浇注温度控制在1340℃，浇注时间为12秒；
F、三十分钟后，将铸型打开，取出铸件进行清理即可。
实施例2：
一种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法，包括以下步骤：
A、将零件电热芯盒安装于射芯机上，合模；所述零件电热芯盒加热至230℃，将覆膜砂射入所述零件电热芯盒内，所述射芯机的射砂压力为0.3MPa，加热固化温度为240℃，加热固化时间为50秒，所述覆膜砂在所述零件电热芯盒内固化制出所需的砂芯； 
B、将所述砂芯组合于零件的铁型中，形成零件的铁型组芯；
C、将铸型的材料用模型捣结于铁型中，所述铸型的材料由刚玉砂、锆英粉、石英砂和高温水泥混合而成，其中，刚玉砂、锆英粉、石英砂的重量比例为3：3：4，高温水泥的含量为刚玉砂、锆英粉和石英砂总重量的8%；自然晾干24小时后，放入加热炉烘干，形成永久铸型，烘干温度为180℃，烘干时间为3小时； 
D、把所述永久铸型作为铸型上型，把所述铁型组芯作为铸型下型，将所述铸型上型和所述铸型下型合型、紧固，形成零件铸型； 
E、对所述零件铸型进行铁液浇注，浇注温度控制在1390℃，浇注时间为5秒；
F、三十分钟后，将铸型打开，取出铸件进行清理即可。
实施例3：
一种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法，包括以下步骤：
A、将零件电热芯盒安装于射芯机上，合模；所述零件电热芯盒加热至240℃，将覆膜砂射入所述零件电热芯盒内，所述射芯机的射砂压力为0.2MPa，加热固化温度为240℃，加热固化时间为40秒，所述覆膜砂在所述零件电热芯盒内固化制出所需的砂芯； 
B、将所述砂芯组合于零件的铁型中，形成零件的铁型组芯；
C、将铸型的材料用模型捣结于铁型中，所述铸型的材料由刚玉砂、锆英粉、石英砂和高温水泥混合而成，其中，刚玉砂、锆英粉、石英砂的重量比例为3：3：4，高温水泥的含量为刚玉砂、锆英粉和石英砂总重量的8%；自然晾干24小时后，放入加热炉烘干，形成永久铸型，烘干温度为200℃，烘干时间为3小时； 
D、把所述永久铸型作为铸型上型，把所述铁型组芯作为铸型下型，将所述铸型上型和所述铸型下型合型、紧固，形成零件铸型； 
E、对所述零件铸型进行铁液浇注，浇注温度控制在1360℃，浇注时间为8秒；
F、三十分钟后，将铸型打开，取出铸件进行清理即可。

Claims (2)

1.一种铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法，其特征在于包括以下步骤：
A、将零件电热芯盒安装于射芯机上，合模；所述零件电热芯盒加热至210℃～240℃，将覆膜砂射入所述零件电热芯盒内，所述射芯机的射砂压力为0.2MPa～0.4MPa，加热固化温度为220℃～240℃，加热固化时间为40秒～60秒，所述覆膜砂在所述零件电热芯盒内固化制出所需的砂芯； 
B、将所述砂芯组合于零件的铁型中，形成零件的铁型组芯；
C、将铸型的材料用模型捣结于铁型中，自然晾干24小时后，放入加热炉烘干，形成永久铸型，烘干温度为150℃~200℃，烘干时间为2小时~3小时； 
D、把所述永久铸型作为铸型上型，把所述铁型组芯作为铸型下型，将所述铸型上型和所述铸型下型合型、紧固，形成零件铸型； 
E、对所述零件铸型进行铁液浇注，浇注温度控制在1340℃~1390℃，浇注时间为5秒~12秒；
F、三十分钟后，将铸型打开，取出铸件进行清理即可。
2.根据权利要求1所述的铁型组芯与永久铸型复合铸造工艺方法，其特征在于：所述铸型的材料由刚玉砂、锆英粉、石英砂和高温水泥混合而成，其中，刚玉砂、锆英粉、石英砂的重量比例为3：3：4，高温水泥的含量为刚玉砂、锆英粉和石英砂总重量的8%。
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