CN106238675A - 一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺 - Google Patents

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王承标
董晓光
满鹏
徐忠雨
张印
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • B22C9/04—Use of lost patterns

Abstract

本发明公开了一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺，包括如下步骤：制模、组合、涂覆、成型、定型、浇注、取件和检测等，该提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺，采用可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒制成的泡沫模型，增加铸件成品率，通过密封膜和真空泵对砂箱进行真空抽气，形成负压，加大干砂之间的粘性，保证浇注液体均匀进入，同时利于气体排除，增加铸件的完整性，铸型完毕后，真空抽气装置持续抽气维持真空200s到300s，保证浇注稳定性和铸件成型的良率以实现配比合理，操作过程简单和可靠性高的优点，所以该发明具有很高创新性，和实用性，有很高利用价值。

Description

一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺
技术领域
本发明涉及铸造技术领域，具体涉及一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺。
背景技术
消失模铸造是泡沫塑料模采用无黏结剂干砂结合抽真空技术的实型铸造，是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的新型铸造方法，与传统铸造技术相比，消失模铸造有下列特点，铸件质量好、成本低、材质不限、大小皆宜、尺寸、精度高、表面光洁、减少清理、节省机加、内部缺陷大大减少、组织致密、可实现大规模和大批量生产、自动化流水线生环保、可以大大改善作业环境、降低劳动强度、减少能源消耗，但是由于消失模埋在干石英砂中，石英砂通过震动不易固定，极易导致浇注过程中，模型壁塌沙或固定不问，且内部产生的气体不易排除，使铸件成型时，其表面不平整，导致产品缺陷报废，影响发动机缸体的成品率，消失模的工艺还有待完善，对此我们推出一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明公开了一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺。
为实现上述目的本发明采用如下技术方案：
本发明提出了一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺，包括如下步骤：
S1、制模，在砂箱中安装有用泡沫沙粒粘合组成与铸件的尺寸形状相同的泡沫塑料模,使用可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒，将可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒份额按照（75-90%：10-25%）比例注入蒸汽发泡机内进行发泡成型；
S2、组合，将成型的泡塑模型与浇冒口模型组合粘结，形成发动机缸体模型簇；
S3、涂覆，将模型簇用专用涂料通过浸泡的方法进行涂覆，涂覆完成的模型簇在40-55℃通过风干设备进行晾干处理，涂层厚度控制在0.8-2.2mm，根据发动机缸体铸件尺寸进行厚度控制，制得消失模模型；
S4、成型，将消失模模型放入砂箱内进行填充干砂，同时进行砂箱抽气和振动台震动，使干砂填充到砂箱内腔气体抽空并紧实，砂箱表面使用密封膜进行密封，砂箱内的抽气装置进行真空抽气，增加砂粒之间的粘连性；
S5、定型，采用加热法消泡缩容去除消失模模型，完成型壳制模，把带有壳的消失模模型加入加热炉进行加热处理；
S6、浇注，将砂箱安装在缓震机上，浇注开始后，缓震机开启进行缓慢震荡，浇注到消失模的十分之九时，停止震荡，降低浇注速度直至浇注完毕，等待铸件成型冷却；
S7、取件，冷却完毕后，将铸件从砂箱中分离，分离出的发动机缸体铸件与干砂自然分开，获得发动机缸体铸件和干砂，干砂处理后可重复使用。
S8、检测，对发动机缸体铸件进行漏水、气孔、开裂、粘砂和工废计算检测，绘制成表，作为参照对比。
优选的，所述浇注采用慢快慢的浇注方式持续浇注，且浇注铸型完毕后，真空抽气装置持续抽气维持真空200-300s。
优选的，所述泡塑模型与浇冒口模型组合而成的模型簇进行整体式浸涂料。
优选的，所述可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒采用真空预发泡，发泡后进行通风干燥。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺，采用可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒制成的泡沫模型，泡沫模型燃烧后在铸件内的碳残留极少，增加铸件成品率，泡塑模型通过整体式浸涂料，保证泡塑模型壁的光滑度，防止因表面涂覆不均导致铸件产生不良，通过密封膜和真空泵对砂箱进行真空抽气，形成负压，加大干砂之间的粘性，防止模型壁出现塌沙，导致铸件报废，浇注过程中采用慢快慢的浇注方式持续浇注，该装置在浇注过程中使用缓震机进行缓慢震荡，保证浇注液体均匀进入，同时利于气体排除，增加铸件的完整性，铸型完毕后，真空抽气装置持续抽气维持真空200-300s，保证浇注稳定性和铸件成型的良率。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺，具体包括以下步骤：
S1、制模，在砂箱中安装有用泡沫沙粒粘合组成与铸件的尺寸形状相同的泡沫塑料模,使用可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒，将可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒份额按照85%：15%比例注入蒸汽发泡机内进行发泡成型；
S2、组合，将成型的泡塑模型与浇冒口模型组合粘结，形成发动机缸体模型簇；
S3、涂覆，将模型簇用专用涂料通过浸泡的方法进行涂覆，涂覆完成的模型簇在50℃通过风干设备进行晾干处理，涂层厚度控制在2mm，根据发动机缸体铸件尺寸进行厚度控制，制得消失模模型；
S4、成型，将消失模模型放入砂箱内进行填充干砂，同时进行砂箱抽气和振动台震动，使干砂填充到砂箱内腔气体抽空并紧实，砂箱表面使用密封膜进行密封，砂箱内的抽气装置进行真空抽气，增加砂粒之间的粘连性；
S5、定型，采用加热法消泡缩容去除消失模模型，完成型壳制模，把带有壳的消失模模型加入加热炉进行加热处理；
S6、浇注，将砂箱安装在缓震机上，浇注开始后，缓震机开启进行缓慢震荡，浇注到消失模的十分之九时，停止震荡，降低浇注速度直至浇注完毕，浇注完毕后真空泵真空抽取260s，等待铸件成型冷却；
S7、取件，冷却完毕后，将铸件从砂箱中分离，分离出的发动机缸体铸件与干砂自然分开，获得发动机缸体铸件和干砂，干砂处理后可重复使用。
S8、检测，对发动机缸体铸件进行漏水、气孔、开裂、粘砂和工废计算检测，绘制成表，作为参照对比。
实施例2
一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺，具体包括以下步骤：
S1、制模，在砂箱中安装有用泡沫沙粒粘合组成与铸件的尺寸形状相同的泡沫塑料模,使用可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒，将可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒份额按照90%：10%比例注入蒸汽发泡机内进行发泡成型；
S2、组合，将成型的泡塑模型与浇冒口模型组合粘结，形成发动机缸体模型簇；
S3、涂覆，将模型簇用专用涂料通过浸泡的方法进行涂覆，涂覆完成的模型簇在45℃通过风干设备进行晾干处理，涂层厚度控制在1.8mm，根据发动机缸体铸件尺寸进行厚度控制，制得消失模模型；
S4、成型，将消失模模型放入砂箱内进行填充干砂，同时进行砂箱抽气和振动台震动，使干砂填充到砂箱内腔气体抽空并紧实，砂箱表面使用密封膜进行密封，砂箱内的抽气装置进行真空抽气，增加砂粒之间的粘连性；
S5、定型，采用加热法消泡缩容去除消失模模型，完成型壳制模，把带有壳的消失模模型加入加热炉进行加热处理；
S6、浇注，将砂箱安装在缓震机上，浇注开始后，缓震机开启进行缓慢震荡，浇注到消失模的十分之九时，停止震荡，降低浇注速度直至浇注完毕，浇注完毕后真空泵真空抽取300s，等待铸件成型冷却；
S7、取件，冷却完毕后，将铸件从砂箱中分离，分离出的发动机缸体铸件与干砂自然分开，获得发动机缸体铸件和干砂，干砂处理后可重复使用。
S8、检测，对发动机缸体铸件进行漏水、气孔、开裂、粘砂和工废计算检测，绘制成表，作为参照对比。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺,其特征在于：包括如下步骤：
S1、制模，在砂箱中安装有用泡沫沙粒粘合组成与铸件的尺寸形状相同的泡沫塑料模,使用可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒，将可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒份额按照（75-90%：10-25%）比例注入蒸汽发泡机内进行发泡成型；
S2、组合，将成型的泡塑模型与浇冒口模型组合粘结，形成发动机缸体模型簇；
S3、涂覆，将模型簇用专用涂料通过浸泡的方法进行涂覆，涂覆完成的模型簇在40-55℃通过风干设备进行晾干处理，涂层厚度控制在0.8-2.2mm，根据发动机缸体铸件尺寸进行厚度控制，制得消失模模型；
S4、成型，将消失模模型放入砂箱内进行填充干砂，同时进行砂箱抽气和振动台震动，使干砂填充到砂箱内腔气体抽空并紧实，砂箱表面使用密封膜进行密封，砂箱内的抽气装置进行真空抽气，增加砂粒之间的粘连性；
S5、定型，采用加热法消泡缩容去除消失模模型，完成型壳制模，把带有壳的消失模模型加入加热炉进行加热处理；
S6、浇注，将砂箱安装在缓震机上，浇注开始后，缓震机开启进行缓慢震荡，浇注到消失模的十分之九时，停止震荡，降低浇注速度直至浇注完毕，等待铸件成型冷却；
S7、取件，冷却完毕后，将铸件从砂箱中分离，分离出的发动机缸体铸件与干砂自然分开，获得发动机缸体铸件和干砂，干砂处理后可重复使用；
S8、检测，对发动机缸体铸件进行漏水、气孔、开裂、粘砂和工废检测，绘制成表，作为参照对比。
2.根据权利要求1所述的一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺其特征在于：所述浇注采用慢快慢的浇注方式持续浇注，且浇注铸型完毕后，真空抽气装置持续抽气维持真空200s-300s。
3.根据权利要求1所述的一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺其特征在于：所述泡塑模型与浇冒口模型组合而成的模型簇进行整体式浸涂料。
4. 根据权利要求1所述的一种提高消失模铸造发动机缸体成品率的工艺其特征在于：所述可发性甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚树脂珠粒采用真空预发泡，发泡后进行通风干燥。
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