CN107008850A - 一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，各组分的质量分数为：旧砂 96‑98%，硅砂 0.5‑1.5%，膨润土0.7‑0.9%，煤粉0.3‑0.4%，水0.3‑1.4%，其中各组分的质量分数之和为100%；上述组分经混制后得到型砂，所述型砂的含泥量为11‑12%，含水量为3.2‑3.6%，膨润土含量为7.5‑8.0%，平均粒度为62‑68目，灼烧减量为3.5‑4.5%，所述型砂紧实率为32‑36%，湿压强度为160‑180KPa，透气性为100‑140；本发明能有效防止气缸座铸件粘砂，同时降低气缸座铸件的报废率，降低了生产成本，能够适应快节奏高效率的生产。

Description

一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂

技术领域

本发明涉及零部件铸造生产技术领域，具体是一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂。

背景技术

冰箱压缩机主要由电机、壳体、气缸座铸件、曲轴铸件等组成，其中气缸座铸件是压缩机里的骨架，连接着电机、曲轴、活塞等部件，由于气缸座铸件上设有压缩腔和消音腔，是压缩机的主要组成部分。由于气缸座铸件的功能作用，气缸座铸件消音腔形状复杂，深径比大，在垂直分型湿型砂造型工艺中，消音腔型砂很难被紧实，在浇注过后，铸件容易出现粘砂缺陷，而压缩机对消音腔内壁光洁度要求高，粘砂铸件直接报废，严重时粘砂致废率高达20%，因而造成了巨大损失。

目前，气缸座铸件采用湿型粘土砂造型工艺，湿型粘土砂是由硅砂、粘土、附加物和水按照一定的比例混合而成。制造湿型粘土砂所用的粘土为膨润土， 湿型粘土砂具有可回收重复使用、生产效率高、成本低和生产周期短等优点。我公司湿型粘土砂的混砂工艺流程为：首次将硅砂、膨润土、附加物和水按照一定比例加到混砂机中混制，混制好的型砂用于造型机造型生产砂模，砂模用于铁水浇注，浇注了铁水的砂型由冷却输送线输送到落砂滚筒，在落砂滚筒里铸件与型砂分离，铸件从落砂滚筒出来进入下道工序，型砂由皮带输送置砂处理系统，回收型砂经过筛选、冷却增湿、除尘后回收置旧砂仓备用。之后混制型砂时，由回用型砂（即旧砂），添加一定量的硅砂（即新砂）、膨润土、附加物和水进行混制，用于造型，如此重复循环使用。

中国专利公告号为CN204621014A公开了一种无模铸造防止粘砂的预制件，使用提前制作的特种预制件固定于砂型的预定位置，实现减少铸件粘砂、包砂，提高局部退让性，提高局部溃散性，控制局部温度，提高铸件质量，降低生产成本。由于该方案中需要将提前制作的预制件固定在砂型预定位置，而气缸座铸件为小铸件大批量生产，并且对铸件尺寸要求高，特别是对消音腔的位置度要求高，如果用此方法生产气缸座铸件，生产效率会大大降低，并且还不能很好的满足消音腔尺寸位置度要求，因此该方法不适合用于气缸座铸件生产。中国专利公告号为CN101733361A公开了防粘砂的铸造用无煤粉湿型砂及其制备方法，其组分包括：天然粘土砂、防粘砂助剂和水，其重量百分比为：50-90％、2-40％、2.5-20％，该湿型砂不含煤粉，能够重复使用，目前湿型砂主要由原砂、膨润土、煤粉组成，该方案需要更换所有旧砂，成本较高，质量风险大，因此该发明不适合气缸座铸件的生产。因此，如何在不提高生产成本的同时，能够防止气缸座铸件粘砂，降低气缸座铸件的报废率，是本技术领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是针对目前的型砂在生产气缸座铸件时容易产生粘砂，导致产品的报废率高的问题，提供一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂。

本发明的一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，各组分的质量分数为：旧砂 96-98%，硅砂 0.5-1.5%，膨润土0.7-0.9%，煤粉0.3-0.4%，水0.3-1.4%，其中各组分的质量分数之和为100%；上述组分经混制后得到型砂，所述型砂的含泥量为11-12%，含水量为3.2-3.6%，膨润土含量为7.5-8.0%，平均粒度为62-68目，灼烧减量为3.5-4.5%，所述型砂的紧实率为32-36%，湿压强度为160-180KPa，透气性为100-140。

本发明中各组分的质量分数优选为：旧砂 96.85%，硅砂1.0%，膨润土 0.8%，煤粉0.35%，水1%。

进一步地，本发明中所述旧砂中水分的含量为1.5-2.5%。

进一步地，本发明中所述硅砂粒度为70-140目。

本发明通过调整型砂中各组分的质量分数来控制型砂的技术参数，改进前型砂的各项技术参数如下：含泥量为12-13%，含水量为3.5-4.4%，膨润土含量为8.0-9.0%，平均粒度为58-62目，灼烧减量为3.0-4.0%，紧实率为37-42%，湿压强度为180-200KPa，透气性为100-140。该型砂在生产气缸座铸件时，消音腔部位容易出现粘砂，特别是当造型机或者模具排气孔堵塞时，出现严重粘砂，直接导致铸件报废；粘砂轻微时需要延长抛丸时间，影响了生产效率。本发明通过添加70-140目质量分数为0.5-1.5%的硅砂来调整型砂的平均粒度，加入质量分数为0.3-0.4%的煤粉来提高型砂的灼烧减量，并控制落砂滚筒加水量，将旧砂中水分的含量控制在1.5-2.5%，调整除尘系统主风机，将风速提高到17.5m/s，加大除尘量，将型砂的含泥量控制为11-12%，最终将型砂技术参数调整至：含水量为3.2-3.6%，膨润土含量为7.5-8.0%，平均粒度为62-68目，灼烧减量为3.5-4.5%，紧实率为32-36%，湿压强度为160-180KPa，透气性为100-140。本发明能有效防止气缸座铸件粘砂，同时降低气缸座铸件的报废率，降低了生产成本，能够适应快节奏高效率的生产。

具体实施方式

实施例1

本实施例的一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，各组分的质量分数为：旧砂96.85%，硅砂 1.0%，膨润土0.8%，煤粉0.35%，水1.0%。将上述组分置于混砂机中混制，设置紧实率为35%，混制时间为120s，落砂滚筒的加水量设为20L，除尘主风机开度调整为75%，风速提高到17.5m/s，经循环混砂2天后得到型砂，所述型砂的含泥量为11.4%，含水量为3.4%，膨润土含量为7.8%，平均粒度为64.8目，灼烧减量为4.5%，所述型砂紧实率为32-35%，湿压强度为165-178KPa，透气性为110-135。使用该型砂生产L型号的气缸座铸件，一共生产了9040件气缸座铸件，正常抛丸后，没有发现消音腔粘砂缺陷。

本实施例中所述旧砂中水分的含量为1.9-2.2%。

本实施例中所述硅砂粒度为70-140目。

实施例2

本实施例的一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，各组分的质量分数为：旧砂 96.0%，硅砂1.5%，膨润土0.7%，煤粉0.4%，水1.4%。将上述组分置于混砂机中混制，设置紧实率为35%，混制时间为120s，落砂滚筒的加水量设为20L，除尘主风机开度调整为75%，风速提高到17.5m/s，经循环混砂2天后得到型砂，所述型砂的含泥量为11.7%，含水量为3.3%，膨润土含量为7.5%，平均粒度为67.3目，灼烧减量为3.8%，所述型砂紧实率为32-34%，湿压强度为163-175KPa，透气性为106-125。使用该型砂生产F型号的气缸座铸件，一共生产了13200件气缸座铸件，正常抛丸后，没有发现消音腔粘砂缺陷。

本实施例中所述旧砂中水分的含量为1.7-2.1%。

本实施例中所述硅砂粒度为70-140目。

实施例3

本实施例的一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，各组分的质量分数为：旧砂 98.0%，硅砂0.5%，膨润土0.9%，煤粉0.3%，水0.3%。将上述组分置于混砂机中混制，设置紧实率为35%，混制时间为120s，落砂滚筒的加水量设为20L，除尘主风机开度调整为75%，风速提高到17.5m/s，经循环混砂2天后得到型砂，所述型砂的含泥量为12.0%，含水量为3.5%，膨润土含量为8.0%，平均粒度为62.8目，灼烧减量为4.2%，所述型砂紧实率为34-36%，湿压强度为168-178KPa，透气性为122-139。使用该型砂生产H型号的气缸座铸件，一共生产了12400件气缸座铸件，正常抛丸后，没有发现消音腔粘砂缺陷。

本实施例中所述旧砂中水分的含量为1.5-2.3%。

本实施例中所述硅砂粒度为70-140目。

Claims (4)

1.一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，其特征在于各组分的质量分数为：旧砂 96-98%，硅砂 0.5-1.5%，膨润土0.7-0.9%，煤粉0.3-0.4%，水0.3-1.4%，其中各组分的质量分数之和为100%；上述组分经混制后得到型砂，所述型砂的含泥量为11-12%，含水量为3.2-3.6%，膨润土含量为7.5-8.0%，平均粒度为62-68目，灼烧减量为3.5-4.5%，所述型砂紧实率为32-36%，湿压强度为160-180KPa，透气性为100-140。

2.根据权利要求1所述的一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，其特征在于各组分的质量分数为：旧砂 96.85%，硅砂1.0%，膨润土 0.8%，煤粉0.35%，水1%。

3.根据权利要求1或2所述的一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，其特征在于：所述旧砂中水分的含量为1.5-2.5%。

4.根据权利要求1或2所述的一种可以防止气缸座铸件粘砂的型砂，其特征在于：所述硅砂粒度为70-140目。