CN103878322B - 地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，⑴、以铸件的大法兰盘端面与锥度部位的中心截面作为上下分型面，制作金属铝模；以铸件内部空腔对称面作为芯块上下分型面，制作金属铝模芯块盒；⑵、用酯硬化水玻璃石英砂制上型、下型以及芯块，自硬化后起模；⑶、下型铸件对应各部位放置下外冷铁，上型铸件对应各部位放置上外冷铁、各保温冒口和发热冒口及各补贴，浇注系统从锥度部位引入至分型面；⑷、将上型、下型及芯块在表干，将芯块下入下型内合箱；⑸、熔炼钢液，浇注铸件；⑹、冷却后开箱落砂，铸件进行清理打磨焊修。本发明具有组织致密、机械性能符合要求、铸件成品率高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，属于铸造技术领域。
背景技术
牵引中心属于地铁车辆转向架上的部件，连接转向架构架及摇枕，是地铁车辆行走部位实现运行转向的关键部件。作为转向架系统中承上启下的部件，牵引中心在地铁车辆运行过程中，承载着各种方向的力，在这样的运行工况下，牵引中心铸件质量必须有充分的保障。见图1-3所示，牵引中心具有一个主体筒体4和位于主体筒体4一侧的大法兰盘6，在主体筒体4的另一端具有锥度部位1，沿主体筒体4其中心轴线分别设有对称的左小法兰筒体8和右小法兰筒体2，左小法兰筒体8的外端具有左小法兰盘9，右小法兰筒体2的外端具有右小法兰盘3，右小法兰筒体2及左小法兰筒体8的筒壁较薄，主体筒体4在接近大法兰盘6一侧还具有连杆连接座5，大法兰盘6的孔处设有大法兰凸环7，而牵引中心的锥度部位1要求配合精度高，锥度部位1表面不能有任何可视的缺陷，其内部缺陷等级不能超过ASTM E446射线探伤2级要求，对牵引中心铸件的内部质量要求高。再则牵引中心在实际工作环境下，受力情况较复杂，尤其牵引中心的连杆连接座5与主体筒体4的连接交接部位III、锥度部位与主体筒体连接部位I以及大法兰盘6与主体筒体4连接交接部位II和左小法兰筒体8、右小法兰筒体与主体筒体4的交接部位Ⅳ在运行过程中承受扭力，因此这些部位不允许进行焊接修补，这就意味着这些部位是不允许存在超过标准规定的原始铸造缺陷。但现有铸造工艺制得的牵引中心铸钢件在这些部位容易出现裂纹缺陷，造成铸件成品率不高。
发明内容
本发明的目的是提供一种组织致密、机械性能符合要求、铸件成品率高的地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法。
本发明为达到上述目的的技术方案是：一种地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，包括制作金属铝模、造型、制芯、合箱、炉料熔炼、浇注、冷却、铸件清理和热处理，其特征在于：
⑴、以铸件的大法兰盘端面与锥度部位的中心截面作为上下分型面，制作金属铝模；以铸件的内部空腔对称面作为芯块的上下分型面，制作金属铝模芯块盒，所述的芯块盒为中分哈呋式结构；
⑵、用酯硬化水玻璃石英砂制上型、下型以及芯块，自硬化后起模，表面涂刷醇基锆英粉涂料，所述的芯块包括下半芯块和上半芯块，下半芯块和上半芯块中放置芯骨后用铸造胶水粘合，再用涂料干粉修补芯块批缝；
⑶、将下型和上型分别放置在砂箱内，下型铸件的大法兰盘端面、左小法兰盘下面及左小法兰筒体周边、右小法兰盘下面及右小法兰筒体周边、锥度部位下面以及大法兰盘与主体筒体的交接部位分别放置下外冷铁；上型铸件的左小法兰筒体周边、右小法兰筒体周边、连杆连接座与主体筒体交接部位的圆角处放置分别放置上外冷铁，且上型铸件的锥度部位顶面放置第一保温冒口、左小法兰盘顶面放置第二发热冒口、右小法兰盘顶面放置第三发热冒口、大法兰盘顶面放置第五保温冒口以及连杆连接座顶面放置第四保温冒口，上型铸件的左小法兰盘端面、右小法兰盘端面以及大法兰盘端面从顶部至分型面分别放置左小法兰补贴、右小法兰补贴和大法兰盘补贴，上型铸件的连杆连接座部位设有连杆连接座补贴，上型铸件的锥度部位放置锥度部位补贴，浇注系统从锥度部位引入至分型面，并位于第一保温冒口侧下方；
⑷、将上型、下型及芯块在表干炉中进行表干，将芯块下入下型内合箱；
⑸、炉料熔炼为材质符合要求的钢液，浇注铸件；
⑹、冷却后开箱落砂，铸件进行清理打磨焊修。
其中：所述的上半芯块和下半芯块中放置“T”型芯骨，上型、下型及芯块填砂后1小时起模，砂型起模时抗拉强度控制在0.25～0.35MPa，24小时砂型抗拉强度控制在0.3～0.45MPa。
所述上型、下型及芯块起模2小时后，表面涂刷醇基锆英粉涂料，醇基锆英粉涂料波美度控制在70±5°。
按重量份，将60～80份的废钢、20～40份的回炉料以及2～4份的合金加入炉内熔炼，在1610～1630℃出钢液，钢液转入底漏包，采用底漏包浇注，始浇温度控制在1570～1585℃，浇注时间控制在25～35秒。
对清理打磨焊修的铸件进行热处理和探伤检测，热处理为淬火加回火处理，淬火温度控制在890～920℃，保温3±0.5小时后油冷，回火温度控制在550～580℃，保温3±0.5小时后空冷。
本发明牵引中心铸造工艺采用酯硬化水玻璃石英砂进行造型制芯，自硬化后起模，规定间隔时间后刷涂料，上型、下型及芯块在表干炉中进行表干后合箱，不但能保证铸件型腔的尺寸要求，还能有效地预防铸件产生气孔缺陷。本发明芯块采用分体式下半芯块和上半芯块的哈呋式结构，不仅方便芯骨的放置，并且利于挖空上、下芯块的操作，赋予芯块足够的退让性，以减少主体筒体的裂纹倾向。本发明为保证铸件内部组织致密、关键质量控制区域无铸造裂纹，在下型铸件的大法兰盘端面、左小法兰盘下面及左小法兰筒体周边、右小法兰盘下面及右小法兰筒体周边、锥度部位下面以及大法兰盘与主体筒体的交接部位分别放置下外冷铁，上型铸件的左、右小法兰筒体周边、连杆连接座与主体筒体交接部位的圆角处放置分别放置上外冷铁，通过上、下外冷铁以增加铸件这些局部冷却速度，防止铸件产生缩孔、缩松，保证铸件质量。本发明在上型铸件的锥度部位设置第一保温冒口以及锥度部位补贴，能对锥度部位起到很好的补缩和集渣的效果，左、右小法兰盘顶面分别设置第二、三发热冒口以及左、右小法兰补贴，同样对左、右小法兰盘起到很好的补缩、集渣及排气的效果。本发明在大法兰盘顶面设置第五保温冒口以及大法兰盘补贴，对大法兰盘起到了补缩、集渣及排气的效果，而连杆连接座的顶面设置第四保温冒口及连杆连接座补贴，对连杆连接座起到了补缩、集渣及排气的效果。本发明的浇注系统从锥度部位引入型腔，内浇口位于第一保温冒口的侧下方，能有效地避免浇口部位的潜在缩松，且保证了钢水的流动平稳，减小了紊流产生夹渣的可能性。本发明通过对各部位进行冒口、补贴及外冷铁的合理搭配，浇注系统的合理设置，使铸件内部组织致密，铸件表面关键质量区域无超标裂纹，其他表面夹砂、气孔等缺陷较少，铸件成品率高。经X射线拍片检测，铸件内部质量关键区域要求2级，实际评定级别为1级；铸件射线要求4级区域，实际评定级别优于3级。热处理后实物本体达到的机械性能水平，也能符合设计和使用要求。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。
图1是本发明牵引中心的结构示意图。
图2是图1的俯视结构示意图。
图3是本发明牵引中心的立体结构示意图。
图4是本发明牵引中心的铸造结构示意图。
图5是图4的右视结构示意图。
图6是图4的左视结构示意图。
其中：1—锥度部位，2—右小法兰筒体，3—右小法兰盘，4—主体筒体，5—连杆连接座，6—大法兰盘，7—大法兰凸环，8—左小法兰筒体，9—左小法兰盘，10—直浇道，11—横浇道，12—内浇道，13—下外冷铁，14—左小法兰补贴，15-下半芯块，16-上半芯块，17—第五保温冒口，18—大法兰盘补贴，19—第四保温冒口，20—连杆连接座补贴，21—上外冷铁，22—第二发热冒口，23—第一保温冒口，24—锥度部位补贴，25—右小法兰补贴，26—第三发热冒口。
具体实施方式
见图3～5所示，本发明的地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，包括制作金属铝模、制芯、造型、合箱、炉料熔炼、浇注、冷却、铸件清理，热处理，探伤检测。
⑴、本发明以铸件的大法兰盘6端面与锥度部位1的中心截面作为上下分型面，制作金属铝模；以铸件的内部空腔对称面作为芯块的上下分型面，制作金属铝模芯块盒，本发明的芯块盒为中分哈呋式结构。
⑵、用酯硬化水玻璃石英砂制上型、下型以及芯块，自硬化后起模，表面涂刷醇基锆英粉涂料，本发明的芯块包括下半芯块15和上半芯块16，下半芯块15和上半芯块16中放置芯骨后用铸造胶水粘合，用涂料干粉修补芯块批缝，能有效防止浇注过程中钢液渗入半芯块和上半芯块16的间隙，影响铸件的壁厚尺寸。本发明的上半芯块16、下半芯块15中放置“T”型芯骨，上型、下型及芯块填砂后1小时起模，砂型起模时抗拉强度控制在0.25～0.35MPa，24小时砂型抗拉强度控制在0.3～0.45MPa，本发明通过芯骨的放置，有效地保证了芯块的强度，另一方面芯块的挖空也赋予了芯块足够的退让性，利于减少主体筒体的裂纹倾向。本发明上型、下型及芯块脱模2小时后，表面涂刷醇基锆英粉涂料，醇基锆英粉涂料波美度控制在70±5°，如涂料波美度控制在70±2°，能保证砂型表面良好的外观质量。
⑶、将下型和上型分别放置在砂箱内，下型铸件的大法兰盘6端面、左小法兰盘9下面及左小法兰筒体8周边、右小法兰盘3下面及右小法兰筒体2周边、锥度部位1下面以及大法兰盘8与主体筒体4的交接部位分别放置下外冷铁13，大法兰盘6端面可放置多个下外冷铁13；上型铸件的左小法兰筒体8周边、右小法兰筒体2周边、连杆连接座5与主体筒体4交接部位的圆角处放置分别放置上外冷铁21，且上型铸件的锥度部位1顶面放置第一保温冒口23、左小法兰盘9顶面放置第二发热冒口22、右小法兰盘3顶面放置第三发热冒口26、大法兰盘6顶面放置第五保温冒口17以及连杆连接座5顶面放置第四保温冒口19，上型铸件的左小法兰盘9端面、右小法兰盘3端面以及大法兰盘6端面从顶部至分型面分别放置左小法兰补贴14、右小法兰补贴25和大法兰盘补贴18，上型铸件的连杆连接座5部位设有连杆连接座补贴20，上型铸件的锥度部位1放置锥度部位补贴24，浇注系统从锥度部位1引入至分型面，并位于第一保温冒口23侧下方；
本发明下型铸件的锥度部位1下面设置下外冷铁13、上型铸件的锥度部位1放置锥度部位补贴24、顶面设置第一保温冒口23，通过冒口与外冷铁搭配，保证了该部位自下而上的顺序凝固，浇注过程中夹杂物随着钢水的平稳上升，浮入第一保温冒口内，最大限度地减小了该部位缺陷发生的概率，使锥度部位1的组织致密度，降低了铸件产生缩孔、缩松等铸造缺陷的发生率。
本发明下型铸件的左小法兰盘9下面设置了下外冷铁13、上型从左小法兰盘9的顶面向分型面即位于其侧部设置了左小法兰补贴14、顶面设置了第二发热冒口22，而左小法兰筒体8周边均布各三块以上的上外冷铁21和下外冷铁13，第二发热冒口22替代保温冒口，冒口补缩效率提高，结合左小法兰筒体8周边的上、下外冷铁21、13，尽可能扩大左小法兰筒体8周边与第二发热冒口22之间的温度差，提高左小法兰盘9及小法兰筒体的内部致密度，解决了左小法兰筒体8的壁厚较薄，补缩距离有限，极易产生内部缩松的问题。本发明通过第二发热冒口22的设置兼有集气集渣的效果，为钢水的流动创造了很好的气压梯度，能确保左小法兰盘9及左小法兰筒体8的组织致密度及铸造缺陷的低发生率。本发明右小法兰盘3及右小法兰筒体2同样在下型铸件的右小法兰盘3下面设置了下外冷铁13、上型从右小法兰盘3的顶面向分型面即位于其侧部设置了右小法兰补贴25、顶面设置了第三发热冒口26，而右小法兰筒体2周边均布各三块以上的上外冷铁21和下外冷铁13，同样保证了右小法兰盘3及右小法兰筒体2的组织致密度及铸造缺陷的低发生率。
本发明在上型铸件的连杆连接座5与主体筒体4交接部位放置上外冷铁21，连杆连接座5侧面设置连杆连接座补贴20，顶部设置第四保温冒口19。使上外冷铁21、连杆连接座补贴20及第四保温冒口19的搭配，形成了自上而下递降的温度梯度，辅以重力补缩效果，有效地保证了连杆连接座5部位的内部质量，在凹槽加工后无任何缩松缩孔缺陷。从本发明的铸造方法的钢液流向来看，由于连杆连接座5部位为铸件的最高点，极容易产生夹渣气孔等缺陷，连杆连接座补贴20的设置，使得该部位横截面尺寸由下而上渐大，利于钢渣及气体的上浮。
本发明为了保证整个大法兰盘6的组织致密度及铸造缺陷的低发生率，在下型铸件的大法兰盘6端面即分型面以下设置了下外冷铁13，在大法兰盘6端面从顶部至分型面设置了大法兰盘补贴18，顶部设置了第五保温冒口17，第五保温冒口17兼有补缩和集渣的效果，在大法兰盘6端面的下外冷铁13作用下起到了激冷钢水的作用，使大法兰盘6端面很好地形成了自上而下递降的温度梯度。
发明浇注系统从锥度部位1引入至分型面，并位于第一保温冒口23侧下方，本发明的浇注系统包括相通的直浇道10、横浇道11和内浇道12，钢液从直浇道10进入横浇道11，再从内浇道12自锥度部位1引入型腔，使钢液能贴着下型腔迅速充型，有效地避免浇注中的“跳水”现象，当钢液上升至与内浇口平齐，钢液缓慢上升，有利于杂质及气体的及时上浮。
⑷、将上型、下型及芯块在表干炉中进行表干，将芯块下入下型内合箱。本发明将下型、上型以及芯块送入温度为120～180℃的表干炉中进行表面干燥，表干炉的温度可控制在140～160℃，再进行合箱，通过表干可以提高铸件的外观质量，并且有效地降低了铸型的发气倾向。
⑸、炉料熔炼为材质符合要求的钢液，浇注铸件。本发明采用中频感应炉熔炼，按重量份，将60～80份的废钢、20～40份的回炉料以及2～4份的合金加入炉内熔炼，在1610～1630℃出钢液，合金可采用锰合金或硅合金，钢液转入底漏包，采用底漏包浇注，始浇温度控制在1570～1585℃，浇注温度控制在1575±2℃，浇注时间控制在25～35秒，当钢液达第五保温冒口17为止。
⑹、冷却后开箱落砂，铸件进行清理打磨焊修，本发明中铸件浇注完毕后，在砂型中冷却至少6小时后才能打箱，铸件打箱完成后进行清理，铸件采用氧乙炔气割的方式去除浇冒口，抛丸、打磨焊修后，得到本发明中尺寸精确且组织致密的牵引中心铸件。
⑺、对清理打磨焊修后的铸件进行热处理和探伤检测。本发明对铸件进行淬火加回火处理的热处理工艺，淬火温度控制在890～920℃，保温3±0.5小时后油冷，回火温度控制在550～580℃，保温3±0.5小时后空冷，经热处理后的牵引中心铸件，按ASTM E446-98标准制样检测，本发明的铸件机械性能可以达到：抗拉强度Rm≥600MPa，屈服强度Rel≥400MPa，延伸率A≥18％，产品本体硬度HBW≥175，零下30℃冲击值Kv2≥27J，铸件有着良好的综合力学性能，牵引中心的左小法兰筒体8和右小法兰筒体与主体筒体4的交接部位Ⅳ内部组织、连杆连接座5与主体筒体4的交接部位III内部组织以及锥度部位1与主体筒体4交接部位I内部组织和大法兰盘6与主体筒体4连接交接部位II内部组织致密，且无超标裂纹，使牵引中心能承受交变冲击应力，在实际使用中对车辆转向架起到了很好的保障作用。
本发明通过射线探伤检测验证铸件内部组织质量。本发明牵引中心铸件采用X射线探伤机进行内部组织质量检测，铸件内部质量关键区域均达到1级以上，其他部位也达到3级以上。通过随机抽检，质量稳定。
采用本发明铸造方法制得的牵引中心铸钢件，成品率能够达到96％以上。本发明的铸造方法同样可以适用于其他类似结构牵引中心的铸造生产。
Claims (6)
1.一种地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，包括制作金属铝模、造型、制芯、合箱、炉料熔炼、浇注、冷却、铸件清理和热处理，其特征在于：
⑴、以铸件的大法兰盘(6)端面与锥度部位(1)的中心截面作为上下分型面，制作金属铝模；以铸件的内部空腔对称面作为芯块的上下分型面，制作金属铝模芯块盒，所述的芯块盒为中分哈呋式结构；
⑵、用酯硬化水玻璃石英砂制上型、下型以及芯块，自硬化后起模，表面涂刷醇基锆英粉涂料，所述的芯块包括下半芯块(15)和上半芯块(16)，下半芯块(15)和上半芯块(16)中放置芯骨后用铸造胶水粘合，再用涂料干粉修补芯块批缝；
⑶、将下型和上型分别放置在砂箱内，下型铸件的大法兰盘(6)端面、左小法兰盘(9)下面及左小法兰筒体(8)周边、右小法兰盘(3)下面及右小法兰筒体(2)周边、锥度部位(1)下面以及大法兰盘(6)与主体筒体(4)的交接部位分别放置下外冷铁(13)；上型铸件的左小法兰筒体(8)周边、右小法兰筒体(2)周边、连杆连接座(5)与主体筒体(4)交接部位的圆角处放置分别放置上外冷铁(21)，且上型铸件的锥度部位(1)顶面放置第一保温冒口(23)、左小法兰盘(9)顶面放置第二发热冒口(22)、右小法兰盘(3)顶面放置第三发热冒口(26)、大法兰盘(6)顶面放置第五保温冒口(17)以及连杆连接座(5)顶面放置第四保温冒口(19)，上型铸件的左小法兰盘(9)端面、右小法兰盘(3)端面以及大法兰盘(6)端面从顶部至分型面分别放置左小法兰补贴(14)、右小法兰补贴(25)和大法兰盘补贴(18)，上型铸件的连杆连接座(5)部位设有连杆连接座补贴(20)，上型铸件的锥度部位(1)放置锥度部位补贴(24)，浇注系统从锥度部位(1)引入至分型面，并位于第一保温冒口(23)侧下方；
⑷、将上型、下型及芯块在表干炉中进行表干，将芯块下入下型内合箱；
⑸、炉料熔炼为材质符合要求的钢液，浇注铸件；
⑹、冷却后开箱落砂，铸件进行清理打磨焊修。
2.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，其特征在于：所述的上半芯块(16)和下半芯块(15)中放置“T”型芯骨，上型、下型及芯块填砂后1小时起模，砂型起模时抗拉强度控制在0.25～0.35MPa，24小时砂型抗拉强度控制在0.3～0.45MPa。
3.根据权利要求2所述的地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，其特征在于：所述上型、下型及芯块起模2小时后，表面涂刷醇基锆英粉涂料，醇基锆英粉涂料波美度控制在70±5°。
4.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，其特征在于：按重量份，将60～80份的废钢、20～40份的回炉料以及2～4份的合金加入炉内熔炼，在1610～1630℃出钢液，钢液转入底漏包，采用底漏包浇注，始浇温度控制在1570～1585℃，浇注时间控制在25～35秒。
5.根据权利要求1所述的地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，其特征在于：对清理打磨焊修的铸件进行热处理和探伤检测。
6.根据权利要求5所述的地铁车辆牵引中心铸钢件的铸造方法，其特征在于：所述的热处理为淬火加回火处理，淬火温度控制在890～920℃，保温3±0.5小时后油冷，回火温度控制在550～580℃，保温3±0.5小时后空冷。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN101748338A (zh) * | 2009-12-31 | 2010-06-23 | 南车长江车辆有限公司 | 铁路车辆的车钩用高强度铸钢及其制造方法 |
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