CN103212671A - 采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,涉及一种铸造工艺,具体步骤包括:制作泡塑模型、振动造型、真空浇注和冷却清理,振动造型后从浇冒口点燃泡塑模型,等泡塑模型烧烬后进行真空浇注,浇注前启动振动台,使砂箱在浇注过程中持续振动。本发明工艺过程简单,易于实施,铸件精度高,有效避免了普通消失模铸造过程很容易产生的表面增碳、碳渣、皱皮及气孔等缺陷,使铸件的晶粒粗大、缩松等缺陷能得到有效的控制,具有很好的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种铸造工艺,尤其涉及一种采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺。
背景技术
摇枕及侧架是铁路机车关键零部件,不但涉及转向架的性能,而且关系到铁路运输的安全。因此,摇枕及侧架的制造技术和产品质量一直受到各国铁路主管部门以及制造和运营商的高度重视。近来铁路货车重载提速运输的快速发展,对摇枕及侧架的质量和制造技术提出了更高、更严的要求。为了适应铁路运输发展的需要,进一步提高转向架的可靠性,必须进一步提升摇枕及侧架的制造技术水平和质量,确保摇枕及侧架的安全可靠性。
上世纪五十年代,我国机车车辆制造行业采用水玻璃砂工艺生产摇枕及侧架,该工艺简便易行、价格低廉、污染程度低。后来利用水爆清砂工艺,解决了水玻璃砂清砂困难的难题,并形成了完整的水玻璃砂生产工艺和装备体系。但实践表明,铸件在铸态和激冷条件下会产生毛细裂纹。九十年代中后期开始,采用了树脂自硬砂等工艺,并实施了铸件干法落砂清砂工艺,使我国铁路货车摇枕及侧架制造技术水平有了显著的提高。最近,采用V法造型生产铁路机车摇枕及侧架,使摇枕及侧架表面光洁度和尺寸精度进一步提高,大大减少了铸件的加工余量,铸件密实度优良,优于普通砂型铸造生产的铸件,但浇注过程中容易塌箱导致铸件不完整,铸件表面出现规律性不强的弥散气孔缺陷,铸件表面夹渣缺陷,常常伴随气孔同时产生,此外,铸件表面的粘砂缺陷较为严重,后期清理困难。
1958年,H.F.shroyer发明了用可发性泡沫塑料模样制造金属铸件的专利技术并取得了美国专利(专利号USP2830343)。将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振动造型,在负压下浇注,使模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件。1980年该专利无效,由此消失模铸造技术在全世界范围内得到了迅速的发展。消失模铸造具有铸件精度高、铸件结构设计灵活、无传统铸造中的砂芯、清洁生产、降低投资和生产成本等优势。
本专利利用改进的消失模铸造工艺生产与制造摇枕及侧架,主要为了解决当前摇枕及侧架生产中的几个问题:进一步提高摇枕、侧架的形位尺寸精度和内外表面质量,保证和改善转向架的性能;精确控构预测和控制宏观组织、微观组织、强化相的形态和分布、成分和组织的均匀性等等,大幅提高摇枕、侧架的理化性能;淘汰能耗大、污染大、效率低、效益低的传统工艺,发展环境友好、效益好的制造工艺技术和装备。
发明内容
本发明提出一种采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,它能够有效地克服现有技术中的不足,其工艺过程简单,易于实施,精度容易控制,有效避免了普通消失模铸造过程很容易产生的表面增碳,气孔等缺陷,使铸件的晶粒粗大缩松现象能得到有效的控制,具有很好的实用性。
本发明的技术方案是这样实现的:一种采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,具体步骤包括:制作泡塑模型、振动造型、真空浇注和冷却清理,振动造型后从浇冒口点燃泡塑模型,等泡塑模型烧烬后进行真空浇注,浇注前启动振动台,使砂箱在浇注过程中持续振动。
作为优选,泡塑模型的燃烧在负压下进行,并输氧助燃,其负压度为-0.04~-0.05MPa。
作为优选,浇注时振动台为上下方向一维振动,其振幅≤1.0mm,频率为150~200Hz。
作为优选,所述泡塑模型采用聚苯乙烯(EPS)泡沫塑料制成,首先通过发泡机把聚苯乙烯颗粒发泡变大,再静置熟化24h,放入成型机上的模具中,通蒸汽将其膨胀融解成型,形成铸件模样的白模,通冷水进行冷却降温,将白模送入烘干室烘干,然后进行白模组装和粘结浇冒口,在组装好的白模表面浸刷涂料,送入烘干室进行烘干后待用。
作为优选,在白模表面浸刷涂料分两次进行,第一次浸刷后将白模进行烘干,然后进行第二次浸刷涂料。
作为优选,发泡温度为80~100℃,熟化温度为20~25℃,烘干温度为50~60℃。
作为优选,振动造型具体步骤为:先将空砂箱送入振动造型工部,向空砂箱中置入一定量的型砂,再把泡塑模型放入砂箱中并使其稳固,然后再按工艺要求分层填加型砂,振实30~60秒,增加型砂的堆积密度并使型砂充满泡塑模型的各个部位后,刮平箱口;用塑料薄膜覆盖砂箱口,接真空泵,将砂箱内抽成一定真空。
作为优选,振动造型工部由两条造型线和一条回箱线组成,砂箱的循环运行是由砂箱轨道和手动变轨车来完成,每一条生产线由工艺要求的砂箱数量组成,振动造型后的砂箱依次进入两条由真空对接机组成的浇注冷却线,浇注冷却线进入一定数量砂箱后真空对接机自动对接,人工浇注,浇注完成后进行保压冷却,保压后真空对接机复位,撤真空,保压结束后进入冷却段进行冷却,在这两条浇注线浇注的同时,造型线造好型的砂箱依次进入另外两条浇注冷却线等待浇注,并重复前两条浇注冷却线的动作,以此循环。
作为优选,浇注、冷却后的铸件随砂箱通过手动变轨车运至回箱线上,砂箱人工推至液压翻箱机上进行翻箱,翻箱后铸件落在落砂格栅上运往铸件清理工部进行下工序作业,此时炽热的干砂经落砂溜斗均匀的流入振动输送筛分机,经过筛分后,砂中的杂质、砂块、大的铁豆飞边等流入废料斗,热砂由耐高温的环链提升机提升进入风选、磁选机,进行的风选、磁选分离,粉尘从风选机除尘口进入除尘系统;铁豆等磁性物质被磁选分离落入废料箱。
作为优选,铸件清理采用吊钩连续式清理抛丸机,铸件的精整打磨采用变频式手提砂轮机在铸件上打磨,经退火炉退火后去机加工或入库待出口,退火炉使用天然气为原料,退火方式为自然冷却。
本发明的有益效果在于:本发明创造性地把消失模铸造工艺应用于铁路机车摇枕与侧架的制作中,其工艺过程简单,易于实施,精度较高,进一步提高了摇枕和侧架的形位尺寸精度和内外表面质量,保证和改善转向架的性能。有效避免了普通消失模铸造过程很容易产生的表面增碳、碳渣、皱皮及气孔等缺陷。采用消失模先烧后浇的铸造方法,金属液进入型腔时,塑料模型迅速气化,金属液占据模型位置,凝固后形成铸件。由于不用砂芯,没有分型面,铸件披缝少,砂子为干砂,砂子与金属液间有涂料层相隔,落砂容易清理,减少扬尘,且劳动量减少30-50%;铸件综合成本比高压造型和树脂砂降低20-30%。泡塑模型被点燃后通入氧气助燃,燃烧充分,烟气被真空泵抽走,车间无烟气污染,整个操作过程不仅能够保证产品的质量,而且对操作人员无影响,达到绿色生产的要求。浇注过程无烟尘从浇口或冒口喷出,空壳的型内不存在高压的气隙空间,金属液充型平稳而无紊流现象,本发明成功的通过控制紊流的消除减少和消除生产过程中阴气的铸造缺陷。
在铸造时打开振动台,采用边振动边浇注的方法,在浇入金属液时,由于振动金属液在型腔中不停波动,把原先实型浇注时似乎不可见不可控的黑胡同变成了可见可控的空壳子。把实型浇注的物化反应复杂化变成了空壳浇注的简单化,并且加入振动。当然是在稳定的负压下,使铸件的晶粒粗大缩松现象能得到有效的控制。以振动场改善金属结晶状态,不仅使其晶粒从表层至内部细化且均匀,晶区间无偏析,晶界无杂质、气体或间隙、裂痕等,使铸件组织致密的同时,有效地全面强化了铸件的机械性能,使同等材质的铸件在不增加成本情况下极大地增加了使用价值,具有很好的实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的其中一个实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的真空浇注时的设备结构示意图;
图2是本发明制作泡塑模型的工艺流程图;
图3是本发明振动造型和真空浇注的工艺流程图;
图4是本发明铸件清理的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明其中一个实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1至图4所示,一种采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,具体步骤包括:制作泡塑模型、振动造型、真空浇注和冷却清理,振动造型后从浇冒口点燃泡塑模型,等泡塑模型烧烬后进行真空浇注,即先烧后浇。在本实施例中,作为优选,泡塑模型的燃烧在负压下进行,并输氧助燃,负压的控制,目的在于控制泡沫燃烧的速度和型内压力的波动,一般以-0.04~-0.05MPa的负压度为宜。如调至-0.06~-0.08MPa则泡沫燃烧速度过快反而不利于烧烬。如调至-0.02~-0.03MPa则抽风力度不足,泡沫燃烧缓慢且烟气易从浇口喷出。用双管(燃气、氧气)燃气枪从浇冒口点燃泡塑模型并打开燃气枪的氧气阀,型内泡塑模型立即激烈燃烧,烟气被真空泵抽走,车间无烟气污染,整个操作过程不仅能够保证产品的质量,而且对操作人员无影响,达到绿色生产的要求。当型内泡塑模型燃烧结束应浇注,在涂料透气性良好、泡沫烧得干净、负压控制适当的情况下,浇注过程无烟尘从浇口或冒口喷出,空壳的型内不存在高压的气隙空间,金属液充型平稳而无紊流现象,本发明成功的通过控制紊流的消除减少和消除生产过程中阴气的铸造缺陷。
浇注的的钢水采用两台1t中频炉熔炼钢锭,熔炼好的钢水送到铸造工段去浇注。钢水出炉后,行车载入烧空的型腔旁时,启动振动台,使砂箱在浇注过程中持续振动,边振边浇。振动台振幅较小,不会影响浇注整个过程。浇注前,负压一般在-0.03-0.05MPa,相对压力较低,但随着金属液上升,真空压力会稳步提高。空壳振动浇注时,高温充型原理和一般铸造有很大不同,在浇入金属液时,由于振动金属液在型腔中不停波动,把原先实型浇注时似乎不可见不可控的黑胡同变成了可见可控的空壳子。把实型浇注的物化反应复杂化变成了空壳浇注的简单化,并且加入振动。当然是在稳定的负压下,使铸件的晶粒粗大缩松现象能得到有效的控制。
干砂负压消失模铸造最突出的问题恰是冷却速度过于缓慢,因此铸件晶粒粗大,综合机械性能较低于砂型铸件。然而,增大冷却速度并不是细化金属晶粒的唯一手段,更不是最佳手段,本发明以振动场改善金属结晶状态,不仅使其晶粒从表层至内部细化且均匀,晶区间无偏析,晶界无杂质、气体或间隙、裂痕等,使铸件组织致密的同时,有效地全面强化了铸件的机械性能,使同等材质的铸件在不增加成本情况下极大地增加了使用价值。本发明使用的振动台振幅正常情况下为≤1.0mm,频率50~200Hz,用于边振动边浇注宜选择150~200Hz。本发明中用于振动浇注的振动台与常规消失模造型振实台在结构上无大异,只是更简单化——只需上下方向一维振动。振动的振幅同样是控制在≤1mm。振动频率从可靠性考虑,以150~200Hz为佳。常规造型振实台多为50Hz,可以用于振动浇注,但铸件结晶的致密强化效果远不如150~200Hz的振动台。为了达此目的,可在常规振实台上附加调频器,或用频率为150~200Hz的高频振动电机安装或改造振动台。
消失模空壳浇注振动浇注过程可以实施比实型浇注速度快的充型方式,要做到快浇而无反喷,无紊流,无断流,不塌箱,快与慢是与实型浇注比较而言,生产过程中视不同的铸件结构和不同的条件而定,一般可参考同一件砂型铸件的浇注速度,至于金属液的浇注温度,一般比实型浇注提高50-80℃以提高金属液流动性及残渣上浮。
在本实施例中,作为优选,所述泡塑模型采用聚苯乙烯(EPS)泡沫塑料制成,首先根据铸件的材质以及壁厚选择适合它的聚苯乙烯颗粒,通过发泡机把聚苯乙烯颗粒发泡变大,通过预发,EPS珠粒可膨胀35~50倍。本实施例中,是使其直径由2mm增加到8mm左右,所述发泡机为间歇式预发机,预发泡堆积密度如下:铸钢:0.018~0.024g/cm3,预发泡温度:80~100℃。
通过预发机硫化床干燥后发送到熟化仓内进行熟化。珠粒在高温下软化、微孔内气体膨胀的同时,蒸汽也向内渗透,导致珠粒体积增大,遇冷后微孔内水蒸汽凝结,气体收缩使其压力低于大气压,珠粒处于受压状态,这种压力可能使珠粒表面产生不可恢复的变形。因此,预发后的珠粒要防止激冷并存放一段时间,使空气能渗透到微孔内,同时微孔内的凝结水也逐渐蒸发,珠粒干燥,内外压力达到平衡,这个过程一般称为熟化。熟化温度通常为20~25℃,预发泡后珠粒熟化时间太短,制模时膨胀性较差,使模样表面不光洁,某些部位珠粒还会破裂。最少熟化时间取决于预发泡种类、相对湿度、温度和珠粒密度。熟化时间约24h,然后放入成型机上的模具中,通蒸汽将其膨胀融解成型,聚苯乙烯颗粒受热呈再次膨胀状态,使颗粒相互融合,形成光滑表面,模片冷却后需用人工方式使用粘结剂把模片粘在一起,形成铸件模样的白模,通冷水进行冷却降温,使白模具有一样的强度,成型机起模人工取出白模放到白模烘干车上,运输至热风隧道通过式烘干室进行烘干。白模烘干车在烘干室轨道上行走,每推进室内一车,在另一端顶出一车,以此循环。烘干室采用热风强制循环系统,烘干温度在50~60℃间,最高温度不许超过65℃。烘干时间为2~4h,烘干室内的温度及湿度通过PLC自动控制达到工艺要求,大大提高了生产效率,并节约能源。白模烘干后运输到组模间组装、粘结浇冒口。组装好的白模运输至一次涂料间浸刷涂料,该涂料将形成铸型内壳,有加强模型强度和钢度、提高模型表面型砂的冲刷能力、防止负压时模型变型、确保铸件尺寸精度的作用。不同材质的铸件选择不同的涂料配方,本实施例中,作为优选,涂料的具体配方为:桂林5号10kg+蓝晶石80kg+硅溶胶5kg+适量水。将上述原材料放入涂料搅拌机中进行搅拌,达到工艺要求时间后测试涂料密度,经测试合格后再放入涂料槽中供工人使用。涂层高强度是维持烧空后不塌垮的必要条件,涂层高透气性是型中泡沫激烈快速燃烧及其烟气顺畅排走的基本保证。持久耐烧性是确保涂层在1000~1200℃火焰下烧而不垮、不粉化、不开裂、不降低强度。单重一吨左右的铸件,其泡塑模型通常在型内要3~5分钟才能烧烬,从烧空到浇注往往也有几十秒以上的人为操作上的间隔,再加上浇注充型时间,则涂层从接受高温烧烤至浇注完毕的时间一般均超过5分钟以上,再加上保险系数则涂料层在1000~1200℃情况下的耐烧性必须能持续在10分钟以上。本专利采用的涂料既适用于空壳铸造,也完全可靠地适用于振动浇注。实型浇注,在金属液进入铸型之瞬间,型内即产生气隙空腔,部分或大部分涂料壁面处于空壳或准空壳无泡沫支撑状态,且达1500℃以上的激烈高温和激烈振动之中,如果涂层仅有高强度(耐振),而经不起高温烧烤的苛刻条件考验,则在浇注过程中振而必垮,本专利中所用涂料能够很好解决该类技术问题。
将浸刷好的白模放到烘干车上运输至一次烘干室进行烘干,烘干后的黄模运输到二次涂料间进行二次浸刷涂料,达到工艺要求的涂层厚度,再运输至黄模二次烘干室进行烘干、修补。经过二次烘干后的黄模用烘干车运输到黑区造型工部进行填箱、造型,烘干车空车返回成型间。本工段锅炉燃料为天然气。
在本实施例中,作为优选,振动造型具体步骤为:先将空砂箱送入振动造型工部,向空砂箱中置入一定量的型砂,再把泡塑模型放入砂箱中并使其稳固,然后再按工艺要求分层填加型砂,振实30~60秒,增加型砂的堆积密度并使型砂充满泡塑模型的各个部位后,刮平箱口;用塑料薄膜覆盖砂箱口,接真空泵,将砂箱内抽成一定真空,真空系统是消失模铸造工艺的主要设备,它的作用是为负压砂箱制造稳定的负压场,使干砂在大气压力作用下达到一定的紧实度,同时将泡沫模型气化过程中产生的气体及尘粒等异物吸走,以保证浇注顺利有序的进行。等待浇注。
作为优选,振动造型工部由两条造型线和一条回箱线组成,砂箱的循环运行是由砂箱轨道和手动变轨车来完成,每一条生产线由工艺要求的砂箱数量组成,振动造型后的砂箱依次进入两条由真空对接机组成的浇注冷却线,浇注冷却线进入一定数量砂箱后真空对接机自动对接,人工浇注,浇注完成后进行保压冷却,保压后真空对接机复位,撤真空,保压结束后进入冷却段进行冷却,在这两条浇注线浇注的同时,造型线造好型的砂箱依次进入另外两条浇注冷却线等待浇注,并重复前两条浇注冷却线的动作,以此循环。
作为优选,浇注、冷却后的铸件随砂箱通过手动变轨车运至回箱线上,砂箱人工推至液压翻箱机上进行翻箱,翻箱后铸件落在落砂格栅上运往铸件清理工部进行下工序作业,此时炽热的干砂经落砂溜斗均匀的流入振动输送筛分机,经过筛分后,砂中的杂质、砂块、大的铁豆飞边等流入废料斗,热砂由耐高温的环链提升机提升进入风选、磁选机,进行的风选、磁选分离,粉尘从风选机除尘口进入除尘系统;铁豆等磁性物质被磁选分离落入废料箱。
本发明与同类专利相比:
1、CN97100041.7:一种铸钢侧架及其制造工艺方法
此项发明采用树脂自硬砂改善了型、芯砂在高温作用下的退让性,使铸件裂纹明显减少,但需要制造型芯等,过程复杂,尺寸精度难以保证。本专利采用改进的消失模铸造工艺有效解决了问题。
2、CN200880105151.6:转向架侧架的铸造方法、铸造模型、轨道车转向架侧架、轨道车转向架和轨道车
此项发明制作侧架需要制造型芯,过程复杂,精度难以控制,本专利采用改进的消失模铸造工艺有效解决了这些问题。
3、CN201110307258.2:一种大型铸件的消失模铸造方法
此项发明通过调整消失模涂料成分、采用粘土砂造型,保证了铸型整体的透气性,结合抽真空负压浇注,使得浇注过程中的泡沫模型气化物迅速排出并被抽走,实现大型铸件的消失模铸造。本项目采用改进的消失模铸造方法,先将泡塑模型烧掉,得到空壳,有效避免了普通消失模铸造过程很容易产生的表面增碳,气孔等缺陷。
4、CN200910065372.1:消失模精密复合铸造方法
此项发明采用聚苯乙烯泡沫塑料做成模型后置于预湿剂中,然后表面浸附涂料,撒上锆英砂后干燥,多次循环后再进行高温焙烧,最后将金属液浇入型壳得到铸件。本专利采用消失模先烧后浇空壳铸造工业化生产,工艺简单,易于实施。
5、CN200810147464.X:消失模空壳精密铸造的方法
此项发明采用喷灯从浇口杯和明冒口处点燃,将EPS模烧掉。但此项发明容易残留泡沫塑料以及未烧尽的炭黑,利用该技术生产大型铸件时空壳强度不足。本专利首先采用具有较高强度、高透气性、持久耐烧性的涂料,涂层高强度是维持烧空后不塌垮的必要条件,涂层高透气性是型中泡沫激烈快速燃烧及其烟气顺畅排走的基本保证。持久耐烧性是确保涂层在1000~1200℃火焰下烧而不垮、不粉化、不开裂、不降低强度。单重一吨左右的铸件,其泡沫模样通常在型内要3~5分钟才能烧烬,从烧空到浇注往往也有几十秒以上的人为操作上的间隔,再加上浇注充型时间,则涂层从接受高温烧烤至浇注完毕的时间一般均超过5分钟以上,再加上保险系数则涂料层在1000~1200℃情况下的耐烧性必须能持续在10分钟以上。本专利应用自主研发的涂料进行消失模先烧后浇空壳铸造工业化生产。其基本配方为桂林5号10kg+蓝晶石80kg+硅溶胶5kg+适量水搅拌适当即可。负压的控制,目的在于控制泡沫燃烧的速度和型内压力的波动,一般以-0.04~-0.05MPa的负压度为宜。如调至-0.06~-0.08MPa则泡沫燃烧速度过快反而不利于烧烬。如调至-0.02~-0.03MPa则抽风力度不足,泡沫燃烧缓慢且烟气易从浇口喷出。用双管(燃气、氧气)燃气枪从浇冒口点燃EPS并打开燃气枪的氧气阀,型内EPS立即激烈燃烧,烟气被真空泵抽走,车间无烟气污染,整个操作过程不仅能够保证产品的质量,而且对操作人员无影响,达到绿色生产的要求。当型内EPS燃烧结束应浇注,在涂料透气性良好、泡沫烧得干净、负压控制适当的情况下,浇注过程无烟尘从浇口或冒口喷出,空壳的型内不存在高压的气隙空间,金属液充型平稳而无紊流现象,本发明成功的通过控制紊流的消除减少和消除生产过程中阴气的铸造缺陷。
以上对本发明所提供的一种采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺进行了详尽介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。对本发明的变更和改进将是可能的,而不会超出附加权利要求可规定的构思和范围。
Claims (10)
1.一种采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,具体步骤包括:制作泡塑模型、振动造型、真空浇注和冷却清理,其特征在于:振动造型后从浇冒口点燃泡塑模型,等泡塑模型烧烬后进行真空浇注,浇注前启动振动台,使砂箱在浇注过程中持续振动。
2.根据权利要求1所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:泡塑模型的燃烧在负压下进行,并输氧助燃,其负压度为-0.04~-0.05MPa。
3.根据权利要求1或2所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:浇注时振动台为上下方向一维振动,其振幅≤1.0mm,频率为150~200Hz。
4.根据权利要求3所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:所述泡塑模型采用聚苯乙烯(EPS)泡沫塑料制成,首先通过发泡机把聚苯乙烯颗粒发泡变大,再静置熟化24h,放入成型机上的模具中,通蒸汽将其膨胀融解成型,形成铸件模样的白模,通冷水进行冷却降温,将白模送入烘干室烘干,然后进行白模组装和粘结浇冒口,在组装好的白模表面浸刷涂料,送入烘干室进行烘干后待用。
5.根据权利要求4所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:在白模表面浸刷涂料分两次进行,第一次浸刷后将白模进行烘干,然后进行第二次浸刷涂料。
6.根据权利要求5所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:发泡温度为80~100℃,熟化温度为20~25℃,烘干温度为50~60℃。
7.根据权利要求6所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:振动造型具体步骤为:先将空砂箱送入振动造型工部,向空砂箱中置入一定量的型砂,再把泡塑模型放入砂箱中并使其稳固,然后再按工艺要求分层填加型砂,振实30~60秒,增加型砂的堆积密度并使型砂充满泡塑模型的各个部位后,刮平箱口;用塑料薄膜覆盖砂箱口,接真空泵,将砂箱内抽成一定真空。
8.根据权利要求7所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:振动造型工部由两条造型线和一条回箱线组成,砂箱的循环运行是由砂箱轨道和手动变轨车来完成,每一条生产线由工艺要求的砂箱数量组成,振动造型后的砂箱依次进入两条由真空对接机组成的浇注冷却线,浇注冷却线进入一定数量砂箱后真空对接机自动对接,人工浇注,浇注完成后进行保压冷却,保压后真空对接机复位,撤真空,保压结束后进入冷却段进行冷却,在这两条浇注线浇注的同时,造型线造好型的砂箱依次进入另外两条浇注冷却线等待浇注,并重复前两条浇注冷却线的动作,以此循环。
9.根据权利要求8所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:浇注、冷却后的铸件随砂箱通过手动变轨车运至回箱线上,砂箱人工推至液压翻箱机上进行翻箱,翻箱后铸件落在落砂格栅上运往铸件清理工部进行下工序作业,此时炽热的干砂经落砂溜斗均匀的流入振动输送筛分机,经过筛分后,砂中的杂质、砂块、大的铁豆飞边等流入废料斗,热砂由耐高温的环链提升机提升进入风选、磁选机,进行的风选、磁选分离,粉尘从风选机除尘口进入除尘系统;铁豆等磁性物质被磁选分离落入废料箱。
10.根据权利要求9所述的采用消失模铸造铁路机车摇枕与侧架的工艺,其特征在于:铸件清理采用吊钩连续式清理抛丸机,铸件的精整打磨采用变频式手提砂轮机在铸件上打磨,经退火炉退火后去机加工或入库待出口,退火炉使用天然气为原料,退火方式为自然冷却。
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