CN105397025A - 一种球墨铸铁井盖消失模铸造方法 - Google Patents
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Abstract
一种球墨铸铁井盖消失模铸造方法，包括以下步骤：制作消失模样；将羧甲基纤维素0.6～1.0、钠基膨润土2～3、钙基膨润土1～2重量份混合后，加入混合物总重量10倍的水浸泡24小时以上，制得浆糊状物料；在搅拌机中加入200重量份水，将制得的浆糊状物料倒入搅拌机中，搅拌30分钟以上；加入3～5重量份白乳胶、1.2～1.8重量份OP-10活性剂、5～7重量份苯丙乳液，搅拌均匀；加入15～20重量份石墨粉、65～70重量份石英粉、10～15重量份膨化珍珠岩粉快速搅拌后制得消失模样涂料；将制得的消失模样涂料放入慢速搅拌机中继续搅拌，将球墨铸铁井盖消失模样置入消失模样涂料中浸涂，浸涂后烘干，埋在干石英砂中造型，在负压状态下浇注。
Description
技术领域
本发明涉及黑色金属铸造技术领域，尤其涉及一种球墨铸铁井盖消失模铸造方法。
背景技术
传统的球墨铸铁井盖生产方法，是潮模砂造型、下芯合箱后浇注成型的生产方法。此生产方法工艺出品率低、劳动强度大、拔模斜度大、环境污染严重；且生产工序点多、生产工艺复杂、生产效率低。是一种重污染、低效益的生产方法。
消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺，该工艺无需取模、无分型面、无砂芯，因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度，并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。
球墨铸铁井盖消失模铸造，又称实型铸造，用与井盖结构、尺寸完全一样的实型模样，井盖模样经过浸涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中造型，在负压状态下浇注，模样气化，金属液凝固成型。球墨铸铁井盖属于薄壁板块件，在生产过程中，模样易变形且要求浇注温度高。一般的涂料在强度、透气性、耐火度综合平衡上难以满足球墨铸铁井盖生产的要求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种工艺出品率高，表面易于清理的球墨铸铁井盖消失模铸造方法。
为解决前述技术问题，本发明提供一种球墨铸铁井盖消失模铸造方法，包括以下步骤：制作球墨铸铁井盖消失模样；将羧甲基纤维素0.6～1.0重量份、钠基膨润土2～3重量份、钙基膨润土1～2重量份混合后，加入以上三种物料混合物总重量10倍的水浸泡24小时以上，制得浆糊状物料；在搅拌机中加入200重量份水，将制得的浆糊状物料倒入搅拌机中，搅拌30分钟以上；加入3～5重量份白乳胶、1.2～1.8重量份OP-10活性剂、5～7重量份苯丙乳液，搅拌均匀；加入15～20重量份石墨粉、65～70重量份石英粉、10～15重量份膨化珍珠岩粉后搅拌2小时以上制得消失模样涂料；上述搅拌全部在快速搅拌机中进行，搅拌时转速为220转/分钟以上；将制得的消失模样涂料放入慢速搅拌机中继续在转速为12转/分钟的条件下搅拌24小时后，将球墨铸铁井盖消失模样置入消失模样涂料中浸涂，浸涂后移入温度为60℃，相对湿度不超过30％的环境下烘干24小时以上，烘干后的球墨铸铁井盖消失模样埋在干石英砂中造型，在负压状态下浇注。
作为本发明的优选技术方案，本发明提供的球墨铸铁井盖消失模铸造方法，所述石英粉粒度为240～300目；所述膨化珍珠岩粒度为140目。
作为本发明的进一步改进技术方案，本发明提供的球墨铸铁井盖消失模铸造方法，所述快速搅拌机设置在所述慢速搅拌机的上方，所述快速搅拌机底部设有放料阀门，在快速搅拌机中制得的消失模样涂料通过放料阀门放入慢速搅拌机中。
作为本发明的进一步改进技术方案，本发明提供的球墨铸铁井盖消失模铸造方法，球墨铸铁井盖铸造使用的炉料经过预处理，预处理过程包括以10wt％～80wt％碳素钢、余量为生铁或同牌号回炉铁的炉料进行熔炼，炉料熔炼过程中加入炉料重量0.8％～1.0％的SiC作为预处理剂进行熔炼预处理，熔炼预处理包括以下步骤：将三分之一的炉料加入到电炉中熔融；熔融后将SiC加入到电炉中，加入时将SiC加到中部而不靠近炉壁；继续加入余下的炉料熔炼。
在不冲突的情况下上述优选或改进技术方案可单独或组合实施。
本发明的有益效果：本发明提供的技术方案，制得的消失模样涂料能很好地涂挂在消失模样表面，形成均匀的内外无气孔的涂层；涂层具有高强度、高透气性，高耐火度；涂层经高温铁水浇注烧结后易容从铸件上剥落。有利于提高产品的质量和产品外观美观度。
具体实施方式
实施例1：球墨铸铁井盖消失模铸造过程中，制作好球墨铸铁井盖消失模样后，将羧甲基纤维素0.6重量份、钠基膨润土2重量份、钙基膨润土2重量份混合后，加入以上三种物料混合物总重量10倍的水浸泡24小时以上，制得浆糊状物料；在搅拌机中加入200重量份水，将制得的浆糊状物料倒入搅拌机中，搅拌30分钟以上；加入3重量份白乳胶、1.2重量份OP-10活性剂、7重量份苯丙乳液，搅拌均匀；加入15重量份石墨粉、65重量份粒度为240～300目的石英粉、15重量份粒度为140目的膨化珍珠岩粉后搅拌2小时以上制得消失模样涂料；上述搅拌全部在快速搅拌机中进行，搅拌时转速为220转/分钟；将制得的消失模样涂料放入慢速搅拌机中继续在转速为12转/分钟的条件下搅拌24小时后，将球墨铸铁井盖消失模样置入消失模样涂料中浸涂，浸涂后移入温度为60℃，相对湿度不超过30％的环境下烘干24小时以上，烘干后的球墨铸铁井盖消失模样埋在干石英砂中造型，在负压状态下浇注。
球墨铸铁井盖铸造使用的炉料经过预处理，预处理过程包括以50wt％碳素钢、余量为生铁或同牌号回炉铁的炉料进行熔炼，炉料熔炼过程中加入炉料重量0.9％的SiC作为预处理剂进行熔炼预处理，熔炼预处理包括以下步骤：将三分之一的炉料加入到电炉中熔融；熔融后将SiC加入到电炉中，加入时将SiC加到中部而不靠近炉壁；继续加入余下的炉料熔炼。
实施例2：球墨铸铁井盖消失模铸造过程中，制作好球墨铸铁井盖消失模样后，将羧甲基纤维素1.0重量份、钠基膨润土3重量份、钙基膨润土1重量份混合后，加入以上三种物料混合物总重量10倍的水浸泡24小时以上，制得浆糊状物料；在搅拌机中加入200重量份水，将制得的浆糊状物料倒入搅拌机中，搅拌30分钟以上；加入5重量份白乳胶、1.8重量份OP-10活性剂、5重量份苯丙乳液，搅拌均匀；加入20重量份石墨粉、70重量份粒度为240～300目的石英粉、10重量份粒度为140目的膨化珍珠岩粉后搅拌2小时以上制得消失模样涂料；上述搅拌全部在快速搅拌机中进行，搅拌时转速为230转/分钟；将制得的消失模样涂料放入慢速搅拌机中继续在转速为12转/分钟的条件下搅拌24小时后，将球墨铸铁井盖消失模样置入消失模样涂料中浸涂，浸涂后移入温度为60℃，相对湿度不超过30％的环境下烘干24小时以上，烘干后的球墨铸铁井盖消失模样埋在干石英砂中造型，在负压状态下浇注。
球墨铸铁井盖铸造使用的炉料经过预处理，预处理过程包括以10wt％碳素钢、余量为生铁或同牌号回炉铁的炉料进行熔炼，炉料熔炼过程中加入炉料重量0.8％的SiC作为预处理剂进行熔炼预处理，熔炼预处理包括以下步骤：将三分之一的炉料加入到电炉中熔融；熔融后将SiC加入到电炉中，加入时将SiC加到中部而不靠近炉壁；继续加入余下的炉料熔炼。
实施例3：球墨铸铁井盖消失模铸造过程中，制作好球墨铸铁井盖消失模样后，将羧甲基纤维素0.8重量份、钠基膨润土2.5重量份、钙基膨润土1.5重量份混合后，加入以上三种物料混合物总重量10倍的水浸泡24小时以上，制得浆糊状物料；在搅拌机中加入200重量份水，将制得的浆糊状物料倒入搅拌机中，搅拌30分钟以上；加入4重量份白乳胶、1.5重量份OP-10活性剂、6重量份苯丙乳液，搅拌均匀；加入18重量份石墨粉、68重量份粒度为240～300目的石英粉、12重量份粒度为140目的膨化珍珠岩粉后搅拌2小时以上制得消失模样涂料；上述搅拌全部在快速搅拌机中进行，搅拌时转速为225转/分钟；将制得的消失模样涂料放入慢速搅拌机中继续在转速为12转/分钟的条件下搅拌24小时后，将球墨铸铁井盖消失模样置入消失模样涂料中浸涂，浸涂后移入温度为60℃，相对湿度不超过30％的环境下烘干24小时以上，烘干后的球墨铸铁井盖消失模样埋在干石英砂中造型，在负压状态下浇注。
球墨铸铁井盖铸造使用的炉料经过预处理，预处理过程包括以80wt％碳素钢、余量为生铁或同牌号回炉铁的炉料进行熔炼，炉料熔炼过程中加入炉料重量1.0％的SiC作为预处理剂进行熔炼预处理，熔炼预处理包括以下步骤：将三分之一的炉料加入到电炉中熔融；熔融后将SiC加入到电炉中，加入时将SiC加到中部而不靠近炉壁；继续加入余下的炉料熔炼。
球墨铸铁井盖铸造过程的工艺步骤及工艺条件按现有技术进行。各实施例得到的产品，消除了缩孔、缩松、皮下气孔等铸造缺陷，产品基体组织细化，石墨球大小都在6级以上，机械性能稳定，产品合格率提高5％；制得的消失模样涂料能很好地涂挂在消失模样表面，形成均匀的内外无气孔的涂层；涂层经高温铁水浇注烧结后易容从铸件上剥落，产品外观质量大幅度提高。
显然，本发明不限于以上优选实施方式，还可在本发明权利要求和说明书限定的精神内，进行多种形式的变换和改进，能解决同样的技术问题，并取得预期的技术效果，故不重述。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接或联想到的所有方案，只要在权利要求限定的精神之内，也属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种球墨铸铁井盖消失模铸造方法，其特征在于，包括以下步骤：制作球墨铸铁井盖消失模样；将羧甲基纤维素0.6～1.0重量份、钠基膨润土2～3重量份、钙基膨润土1～2重量份混合后，加入以上三种物料混合物总重量10倍的水浸泡24小时以上，制得浆糊状物料；在搅拌机中加入200重量份水，将制得的浆糊状物料倒入搅拌机中，搅拌30分钟以上；加入3～5重量份白乳胶、1.2～1.8重量份OP-10活性剂、5～7重量份苯丙乳液，搅拌均匀；加入15～20重量份石墨粉、65～70重量份石英粉、10～15重量份膨化珍珠岩粉后搅拌2小时以上制得消失模样涂料；上述搅拌全部在快速搅拌机中进行，搅拌时转速为220转/分钟以上；将制得的消失模样涂料放入慢速搅拌机中继续在转速为12转/分钟的条件下搅拌24小时后，将球墨铸铁井盖消失模样置入消失模样涂料中浸涂，浸涂后移入温度为60℃，相对湿度不超过30%的环境下烘干24小时以上，烘干后的球墨铸铁井盖消失模样埋在干石英砂中造型，在负压状态下浇注。
2.根据权利要求1所述的球墨铸铁井盖消失模铸造方法，其特征在于：所述石英粉粒度为240～300目；所述膨化珍珠岩粒度为140目。
3.根据权利要求1所述的球墨铸铁井盖消失模铸造方法，其特征在于：所述快速搅拌机设置在所述慢速搅拌机的上方，所述快速搅拌机底部设有放料阀门，在快速搅拌机中制得的消失模样涂料通过放料阀门放入慢速搅拌机中。
4.根据权利要求1所述的球墨铸铁井盖消失模铸造方法，其特征在于：球墨铸铁井盖铸造使用的炉料经过预处理，预处理过程包括以10wt%～80wt%碳素钢、余量为生铁或同牌号回炉铁的炉料进行熔炼，炉料熔炼过程中加入炉料重量0.8%～1.0%的SiC作为预处理剂进行熔炼预处理，熔炼预处理包括以下步骤：将三分之一的炉料加入到电炉中熔融；熔融后将SiC加入到电炉中，加入时将SiC加到中部而不靠近炉壁；继续加入余下的炉料熔炼。
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