CN106077494A - 一种铸造vhp主轴承盖的浇注方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，它将熔融的金属铁液通过浇注系统灌注进轴承盖铸型型腔内完成轴承盖的铸造，所述浇注系统包括直浇道、横浇道和内浇道，直浇道出口连接横浇道进口，所述横浇道上以直浇道为中心对称设置有两个热节，每个热节连接两条内浇道，内浇道以横浇道为中心对称设置在热节上；所述热节模数≥1.5倍的单个铸件模数；所述直浇道、横浇道和内浇道的截面积比为∑F直︰∑F横︰∑F内＝1︰(2.5～3)︰(10～15)；所述每条内浇道的长度小于5mm；所述金属铁液的温度控制在1340～1360℃。本发明方法提高了VHP主轴承盖的合格率，显著减少了金属材料的消耗，经济效益可观。

Description

一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法
技术领域
本发明涉及一种浇注方法，具体涉及一种用于铸造VHP主轴承盖的浇注方法，属于铸造技术领域。
背景技术
在铸造技术中，浇注是指把熔融金属注入铸型型腔完成金属部件铸造的方法，其一般是通过浇注系统完成，因此浇注系统是液态金属进入铸型型腔的通道，其作用有：1、控制金属液充填铸型的速度及充满铸型的所需的时间；2、使金属液平稳的进入铸型，避免紊流和对铸型的冲刷；3、阻止熔渣和其它夹杂物进入型腔；4、浇注时不卷入气体，并尽可能使铸件冷却时符合顺序凝固的原则。浇注系统一般包括有直浇道、横浇道和内浇道。
VHP主轴承盖属于厚大球墨铸铁件，毛坯轮廓尺寸为316×197×104㎜，材质为QT450-12，铸件按照国外相应技术条件检查验收，要求“零缺陷”，全身做NDT检测，满足UT、MT、PT一级要求，RT二级要求。现有轴承盖的浇注工艺，冒口和冷铁使用较多，不仅不方便操作，而且由于厚达球墨铸铁件容易发生缩孔、缩松等铸造缺陷，铸造出的VHP主轴承盖很难达到NDT检测的零缺陷要求，夹渣缺陷报废率高，铸件合格率低。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，使铸件VHP主轴承盖NDT检测满足UT、MT、PT一级要求，RT二级要求，提高铸件合格率。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案为采用一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，它将熔融的金属铁液通过浇注系统灌注进轴承盖铸型型腔内完成轴承盖的铸造，所述浇注系统包括直浇道、横浇道和内浇道，直浇道出口连接横浇道进口，其特征在于：所述横浇道上以直浇道为中心对称设置有两个热节，每个热节连接两条内浇道，内浇道以横浇道为中心对称设置在热节上；所述热节模数≥1.5倍的单个铸件模数；所述直浇道、横浇道和内浇道的截面积比为∑F直︰∑F横︰∑F内＝1︰(2.5～3)︰(10～15)；所述每条内浇道的长度小于5mm；所述金属铁液的温度控制在1340～1360℃。
在铸造领域中，将体积和散热表面积结合起来衡量凝固冷却能力即模数，本发明设计横浇道中的热节模数≥1.5倍的单个铸件模数，即一个热节要对应浇注2个铸件。
进一步的，所述横浇道上设置有过滤网，可将金属液表面氧化形成的杂质过滤出，使金属液更干净，充型更平稳。
进一步的，所述每条内浇道的长度为3.9mm。
进一步的，所述热节的截面为Φ160mm的圆形。
进一步的，所述直浇道、横浇道和内浇道的截面积比为∑F直︰∑F横︰∑F内＝1︰2.9︰11.1；直浇道的截面为Φ40mm的圆形，横浇道的截面为40mm×46mm的矩形，内浇道的截面为55mm×63.2mm的矩形。
与现有技术相比，本发明的优点为：
(1)合理设计浇注系统，通过调整直浇道、横浇道和内浇道的截面比例，将现有技术中的冒口补缩改为由内浇道对铸件进行补缩，同时增大了内浇口截面积，在横浇道对应内浇口处设计类似“冒口”的热节，将热节引到浇注系统中，减少了工艺设计的冒口及冷铁的使用，使操作过程简化，同时保证了铸件的顺序凝固，使其NDT检测满足UT、MT、PT一级要求，RT二级要求；
(2)缩短了内浇道长度，内浇道的长度小于5mm，达到了更好的补缩效果；
(3)浇注温度控制在1340～1360℃左右，保证铁液液态补缩，优化补缩效果。
因此，本发明优化了轴承盖的浇注系统，简化了浇注过程，提高了VHP主轴承盖的合格率，显著减少了金属材料的消耗，经济效益可观。
附图说明
图1为本发明浇注系统的结构示意图；
图2为图1的俯视图。
图3为本发明浇注系统用于浇注轴承盖的使用示意图。
图例说明：
1、直浇道；2、横浇道；3、内浇道；4、热节；5、过滤网；6、轴承盖铸型。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图3，本发明提供了一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，它将熔融的金属铁液通过浇注系统灌注进轴承盖铸型6型腔内完成轴承盖的铸造，参见图1、图2和图3，所述浇注系统包括直浇,1、横浇道2和内浇道3，直浇道1出口连接横浇道2进口，其特征在于：所述横浇道2上以直浇道1为中心对称设置有两个热节4，每个热节4连接两条内浇道3，内浇道3以横浇道2为中心对称设置在热节4上；所述热节模数≥1.5倍的单个铸件模数，优选该主轴承盖的铸件模数＝1.8cm，横浇道中热节直径为160mm，模数为2.9cm，2.9/1.8＝1.6符合要求；所述直浇道、横浇道和内浇道的截面积比为∑F直︰∑F横︰∑F内＝1︰(2.5～3)︰(10～15)；所述每条内浇道的长度小于5mm；所述金属铁液的温度控制在1340～1360℃。
进一步的，所述横浇道2上设置有过滤网5，可将金属液表面氧化形成的杂质过滤出，使金属液更干净，充型更平稳。
进一步的，所述每条内浇道的长度为3.9mm。
进一步的，所述热节的截面为Φ160mm的圆形。
进一步的，所述直浇道、横浇道和内浇道的截面积比为∑F直︰∑F横︰∑F内＝1︰2.9︰11.1；直浇道的截面为Φ40mm的圆形，横浇道的截面为40mm×46mm的矩形，内浇道的截面为55mm×63.2mm的矩形。
使用现有技术浇注工艺铸造VHP主轴承盖，试制24件，经过NDT检测验证，夹渣缺陷等报废16件，铸件合格率仅达33.3％。采用上述浇注方法铸造VHP主轴承盖，试制生产40件，经过NDT检测，满足UT、MT、PT一级要求，RT二级要求全部合格，铸件合格率100％，铸件合格率得到显著提高并减少了金属材料的消耗，经济效益可观。应用本发明浇注系统和方法生产VHP主轴承盖，能有效保证产品质量，显著提高工艺出品率。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，它将熔融的金属铁液通过浇注系统灌注进轴承盖铸型型腔内完成轴承盖的铸造，所述浇注系统包括直浇道、横浇道和内浇道，直浇道出口连接横浇道进口，其特征在于：所述横浇道上以直浇道为中心对称设置有两个热节，每个热节连接两条内浇道，内浇道以横浇道为中心对称设置在热节上；所述热节模数≥1.5倍的单个铸件模数；所述直浇道、横浇道和内浇道的截面积比为∑F直︰∑F横︰∑F内=1︰（2.5～3）︰（10～15）；所述每条内浇道的长度小于5mm；所述金属铁液的温度控制在1340～1360℃。
2.根据权利要求1所述的一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，其特征在于：所述横浇道上设置有过滤网。
3.根据权利要求1所述的一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，其特征在于：所述每条内浇道的长度为3.9mm。
4.根据权利要求1所述的一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，其特征在于：所述热节的截面为Φ160mm的圆形。
5.根据权利要求1所述的一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，其特征在于：所述直浇道、横浇道和内浇道的截面积比为∑F直︰∑F横︰∑F内=1︰2.9︰11.1。
6.根据权利要求5所述的一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，其特征在于：所述直浇道的截面为Φ40mm的圆形。
7.根据权利要求5所述的一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，其特征在于：所述横浇道的截面为40mm×46mm的矩形。
8.根据权利要求5所述的一种铸造VHP主轴承盖的浇注方法，其特征在于：所述内浇道的截面为55mm×63.2mm的矩形。
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