CN103128231B - 一种解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法 - Google Patents

Abstract

一种涉及铸造领域的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，所述的方法采用在铸造时使用一能够与缸盖铸件的上部对应插合连接的冒口装置来有效提高冒口蓄热量，同时，将冒口装置插入缸盖铸件内的部份的外壁与其对应的缸盖铸件内壁之间放置铝液隔砂；所述的方法能够有效消除气门凸台缩孔缩松缺陷，提高缸盖毛坯的铸造成品率。

Description

一种解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法

【技术领域】

本发明涉及铸造领域，尤其是涉及一种用于有效解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法。

【背景技术】

公知的，水冷发动机汽缸缸体的上面需要安装用于由上部密封汽缸并构成燃烧室的缸盖；在实际应用中，由于缸盖经常与高温高压燃气相接触，其需要承受较大的热负荷和机械负荷，因此，在缸盖的内部制有冷却水道，且位于缸盖下端面的冷却水孔与汽缸缸体的冷却水孔相连通，从而利用冷却水道内的循环水来冷却燃烧室等高温部分，进而导致在铸造时对缸盖的组织致密性要求较高；然而，在铸造缸盖毛坯时，由于缸盖结构复杂、壁厚悬殊等原因，其内部热节部位经常会出现缩孔缩松缺陷，尤其是在气门凸台处，其缩孔缩松倾向较大，而且不易解决，如附图1所示，气门凸台2位于设置在缸盖1内的油道3、水道4和气道5之间，其上部距离冒口较远，补缩通道壁厚较小，因此冒口很难起到补缩效果，同时，气门凸台的下部连接处同样壁厚较小，因此燃烧室及底模的水冷效果不足以充分提供顺序凝固的条件，从而就造成气门凸台缩孔缩松缺陷严重，使铸件难以满足性能要求，进而导致缸盖毛坯的铸造成品率较低；

为避免气门凸台缩孔缩松缺陷的发生，从而提高铸造的成品率，现行的解决方法基本可以概括为两种：第一种方法是将燃烧室及底模加水冷，并同时提高浇铸温度，即采用较大的温度差使缸盖实现顺序凝固，从而提高铸件内部质量，但是，该方法在实际应用中，不同缸盖的应用效果却不很稳定，对于大排量、结构较为复杂的缸盖，气门凸台缩孔缩松依然较为严重；而第二种方法是采用在气门凸台热节处刷涂激冷涂料，即通过加速冷却来提高铸件的质量，但是在实际应用中，由于此方法中所使用的铸铝类激冷涂料的价格昂贵，因而其成本较高，同时，由于刷涂操作不易控制，极易封闭补缩路径，从而致使气门凸台缩孔缩松缺陷仍然不能得到有效的解决。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，所述的方法能够有效消除气门凸台缩孔缩松缺陷，提高缸盖毛坯的铸造成品率。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，所述的方法是通过采用一种冒口芯盒结构来有效提高冒口补缩效率；所述的冒口芯盒结构是在缸盖中间对应凹陷部位制作一个随形镶块，从而制作出空心结构的冒口芯，空心结构的壁厚为7～9mm。

所述的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，所述方法中采用的冒口芯盒结构主要包含冒口主体和随形镶块；所述的冒口主体背面对应四角位置分别设有一定位槽A，其位于一侧的两个定位槽A为横向凹槽，对应位于另一侧的两个定位槽A为纵向凹槽，且两个横向凹槽和两个纵向凹槽各自的中间分别设有一贯通至冒口主体正面的连接孔；所述的随形镶块为一与铸件内部轮廓相对应的扁块状结构，且随形镶块的连接面两端设有用于与冒口主体两连接孔对应的螺纹孔。

所述的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，所述的冒口主体正面的两连接孔孔口之间设有一定位块或定位槽B，同时，在随形镶块的连接面设有用于和冒口主体正面的定位块或定位槽B对应契合的定位槽B或定位块。

所述的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，所述的连接孔位于冒口主体背面的孔设为沉头孔。

所述的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，所述的沉头孔尺寸为：Φ9通，沉孔Φ18深15。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明所述的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法即在冒口芯盒上补加随形镶块，从而制作出空心结构的冒口芯，一方面通过增加冒口的体积来提高冒口的蓄热量，另一方面还利用进入空心结构的铝液隔砂为气门凸台上部补缩通道保温，防止补缩通道提前凝固，提高了冒口的补缩效率，使铸件实现了顺序凝固，有效消除了气门凸台缩孔缩松缺陷，提高了缸盖毛坯的铸造成品率。

【附图说明】

图1是现有冒口的使用状态示意图；

图2是本发明的使用状态示意图；

图3是本发明中采用的冒口主体示意图1；

图4是本发明中采用的冒口主体示意图2；

图5是本发明中采用的随形镶块的示意图。

图中：1、缸盖；2、气门凸台；3、油道；4、水道；5、气道；6、冒口主体；7、随形镶块；8、定位槽A；9、连接孔；10、螺纹孔；11、定位块；12、定位槽B。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于下面的实施例；

所述的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，所述的方法是在冒口芯盒上补加随形镶块，从而制作出空心结构的冒口芯，这一方面可以提高冒口的蓄热量，另一方面反用冷铁的原理，以进入空心结构的铝液隔砂为补缩通道保温，防止补缩通道提前凝固，提高冒口补缩效率；所述的随形镶块的尺寸，亦即空心结构的壁厚尺寸如果过小的话，会造成所制冒口芯对应部位的强度不够，这样会引起冒口芯甚至铸件的报废，而如果空心结构的壁厚过大，则又会导致铝液对补缩通道的保温效果不明显，导致不能有效的解决气门凸台的缩孔缩松问题，因此，将冒口芯对应空心结构的壁厚设为7～9mm；冒口对气门凸台的补缩效率低下主要局限于补缩通道结构狭长而造成该处提前凝固，而采用所述方法制出的冒口芯有效的克服了这一局限，从而提高了冒口的补缩性能，使铸件易于实现顺序凝固，进而消除了气门凸台处的缩孔缩松缺陷；

结合附图2～5，所述方法中采用的冒口芯盒结构主要包含冒口主体6和随形镶块7；所述的冒口主体6背面对应四角位置分别设有一定位槽A 8，即这四个定位槽A 8用于准确定位冒口主体与冒口芯盒模底板的连接，其中，位于一侧的两个定位槽A 8为横向凹槽，对应位于另一侧的两个定位槽A 8为纵形凹槽，且冒口主体6背面对应两个横形凹槽及两个竖形凹槽各自之间的中部分别设有一贯通冒口主体6的沉头连接孔9，从而达到利用定位槽A 8和沉头连接孔9使冒口主体6自身更加便于安装定位的目的；根据需要，将所述沉头连接孔9的尺寸设为：Φ9通，沉孔Φ18深15；所述的随形镶块7为一与缸盖铸件中间部位轮廓相对应的随形，此例中呈扁块状结构，为便于固定连接，随形镶块7的连接面两端分别设有与冒口主体6正面的两个连接孔9对应的螺纹孔10；为更便于将冒口主体6与随形镶块7准确装配在一起，在冒口主体6正面的两连接孔9孔口之间设有一定位块11或定位槽B 12，同时，在随形镶块7的连接面设有用于和冒口主体6正面的定位块11或定位槽B 12对应契合的定位槽B 12或定位块11。

本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。

Claims (3)

1.一种解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，其特征是：所述的方法采用在铸造时使用一能够与缸盖铸件的上部对应插合连接的冒口装置，从而通过冒口装置插入缸盖铸件内的部份来有效提高冒口蓄热量；所述的冒口装置插入缸盖铸件内的部份的外壁与其对应的缸盖铸件内壁之间的间距设为8～10mm，且在铸造时该间距内置有用于为气门凸台上部补缩通道保温的铝液隔砂；

所述方法中使用的冒口装置包含冒口主体(6)和随形镶块(7)；所述的冒口主体(6)背面对应四角位置分别设有一定位槽A(8)，其位于一侧的两个定位槽A(8)为横形凹槽，对应位于另一侧的两个定位槽A(8)为竖形凹槽，且冒口主体(6)背面对应两个横形凹槽及两个竖形凹槽各自之间的中部分别设有一贯通至冒口主体(6)正面的连接孔(9)；所述的随形镶块(7)为一用于对应与缸盖(1)铸件随形对接的扁块状结构，且随形镶块(7)的一端端面两侧分别设有与位于冒口主体(6)正面的两连接孔(9)孔口对应连接的螺纹孔(10)，随形镶块(7)的另一端端面两侧分别设有一突起。

2.根据权利要求1所述的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，其特征是：所述的冒口主体(6)正面的两连接孔(9)孔口之间设有一定位块(11)或定位槽B(12)，同时，在随形镶块(7)的两螺纹孔(10)孔口之间设有一用于和冒口主体(6)上的定位块(11)或定位槽B(12)吻合对接的定位槽B(12)或定位块(11)。

3.根据权利要求1所述的解决缸盖气门凸台缩孔缩松的方法，其特征是：所述的位于冒口主体(6)背面的连接孔(9)设为沉头孔。