CN107962151A - 一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺 - Google Patents

一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，属于钢铁冶金领域。本发明包括以下工艺：混砂；制作模具，包括翻砂造型和合箱，形成有发热冒口和两个内浇口的上箱体和有石墨冷铁的下箱体，所述上箱体和下箱体中设有旁置式浇注通道；浇注，包括用高钒铬铁铁水进行浇注，铁水通过浇注通道进入双螺杆挤塑机筒体衬套的腔体，直至铁水完全充满腔体；保温4小时后开箱；翻箱落砂，覆膜砂泥芯也同时溃散脱落；打磨精整。本发明通过发热冒口和石墨冷铁对铸件上下厚壁位置浇注时的补缩，同时使用高钒铬铁浇注，不仅能提高衬套的质量，减少表面开裂，而且能有效地防止缩孔、缩松的产生，而且可提高铸件的强度、韧性、延展性和耐热性。

Description

一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺
技术领域
本发明涉及钢铁冶金铸造工艺的技术领域，更具体地说，涉及一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺。
背景技术
目前，传统铸造中的双螺杆挤塑机筒体衬套多用普通铬铁铸造，且铸造过程中一般用普通冒口和传统冷铁对双螺杆挤塑机筒体衬套的热节区域进行补缩，补缩效果差，铸件缺陷严重，冒口难以去除，且生产出的衬套耐磨性和耐腐蚀性都较差。因此，一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺对于双螺杆挤塑机行业来说具有重要的意义。
经检索，已有专利方案公开。如中国专利：申请号：2012103368622，专利名称：一种双螺杆挤出机用机筒及其制造方法，申请日：2012.09.12。该发明涉及一种机筒的制造方法，特别涉及一种双螺杆挤出机用机筒及其制造方法。本发明提供一种双螺杆挤出机用机筒及其制造方法。一种双螺杆挤出机用机筒，包括本体、碳化钒合金层，所述本体为铬十二钼钒模具钢，碳化钒合金层厚度为0.01～0.02毫米。一种双螺杆挤出机用机筒的制造方法，包括以下步骤：对铬十二钼钒模具钢进行加工，以形成带有外圆及内孔的基坯；对基坯进行处理，以形成带有碳化钒合金层的机筒；对机筒进行线切割后装配到机筒座内。本发明提供的机筒本体为铬十二钼钒模具钢，且采用新工艺，使得制备的机筒具有高耐磨耐腐的性能。但其不足之处在于该制造方法没有改善筒体浇注过程中热节区域的补缩问题，筒体容易产生缩松或开裂等缺陷。
专利内容
1.专利要解决的技术问题
本专利的目的在于克服现有双螺杆挤塑机衬套铸造过程中筒体上下表面厚壁位置的收缩和衬套中与内浇口连接处的缩松问题，提供了一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺。本发明用高钒铬铁铁水浇注，通过发热冒口和石墨冷铁对成型腔上下厚壁位置浇注时的补缩，同时采用两个内浇口分散铁水热量，不仅能提高衬套的质量，减少表面开裂，有效地防止缩孔、缩松的产生，而且可提高铸件的强度、韧性、延展性和耐热性。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，包括以下工艺步骤：
步骤一：混砂，砂的性能控制在水分4.5～5.5％，透气性110～140，湿压强度120～150kPa,紧实率38～42％；
步骤二：制作模具，包括翻砂造型和合箱，形成有发热冒口和两个内浇口的上箱体和有石墨冷铁的下箱体，上箱体和下箱体之间围成一个用于生产双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔，所述上箱体和下箱体中设有旁置式浇注通道；
步骤三：浇注，包括用高钒铬铁铁水进行浇注，铁水通过浇注通道进入双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔，直至铁水完全充满成型腔；
步骤四：保温4小时后开箱，保温场地保持干燥，防止铸件开裂；
步骤五：打箱落砂，包括敲击箱体，使其震动，砂和铸件便一同落下，泥芯也同时溃散脱落，然后用钩子取出铸件；
步骤六：去除浇冒口，浇冒口包括发热冒口和普通侧冒口；
步骤七：抛丸打磨，使用吊钩式抛丸机进行抛丸打磨。
作为本发明的进一步改进，所述步骤二的具体工艺如下：
(一)翻砂造型，在上箱体和下箱体中造型出与外浇口相通的旁置式浇注通道；
(二)合箱，形成待浇注的完整箱体。
作为本发明的进一步改进，所述翻砂造型的具体步骤如下：
a.在上箱体造型机中喷入脱模剂，预留发热冒口位置，然后加入湿型砂，压紧后制出漏斗形的外浇口，外浇口与旁置式浇注通道相通；
b.翻箱，然后加入发热冒口，制成上箱体；
c.在下箱体造型机中喷入脱模剂，放入石墨冷铁，然后加入湿型砂，压紧后翻箱，制成下箱体；
d.在下箱体中放入的泥芯为覆膜砂泥芯；
e.在下箱体的直浇道窝、横浇道和普通侧冒口上覆盖过滤网。
作为本发明的进一步改进，所述步骤三的具体工艺如下：
(一)高钒铬铁铁水成分为2.7～2.9％C，0.6～0.9％Si，0.4～0.8％Mn，≤0.03％P，≤0.03％S，27～29％Cr，0.9～1.1％Mo，3.5～4.5％V；剩余为Fe和其他微量元素；
(二)高钒铬铁铁水的加料顺序为先加入低碳钢，再同时加入高碳铬铁和低碳铬铁，然后加入钼铁，最后加入钒铁，钒铁易烧损氧化，最后加入；
(三)1620-1650℃出铁水，出铁水前加入硅、锰和0.1％的铝丝进行脱氧；
(四)铁水1500-1550℃浇注，浇注速度为1.8～2.2kg/s。
作为本发明的进一步改进，所述步骤六的具体工艺如下：
(一)发热冒口锤击敲打脱落；
(二)普通侧冒口先用切割机切入到内浇口厚度一半的深度，再向铸件方向锤击即可使其脱落。
作为本发明的进一步改进，所述步骤二中的模具包括上箱体和下箱体，其特征在于：所述上箱体和下箱体之间围成一个成型腔；所述成型腔中部设置有泥芯；上箱体内的成型腔顶部中间位置设置有发热冒口；下箱体内的成型腔底部中间位置设置有石墨冷铁；所述成型腔一侧对称设置有内浇口，所述上箱体上同时设置有与内浇口连通的外浇口和浇注通道。
作为本发明的进一步改进，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔一侧中部位置的直浇道、直浇道窝、横浇道、普通测冒口和内浇口，所述直浇道的底部设置有直浇道窝；所述直浇道窝上部与水平的横浇道连通；两个所述横浇道的末端分别连接有普通侧冒口；两个所述普通侧冒口与内浇口连通。
作为本发明的进一步改进，所述直浇道窝底部为弧形凹槽，直浇道窝顶部对称设置有横浇道，所述横浇道与成型腔平行，所述横浇道与直浇道窝相通，横浇道的顶部位于下箱体的分型面。
作为本发明的进一步改进，两侧所述横浇道的末端对称连通有普通侧冒口，所述普通侧冒口由上部的圆台与底部的弧形凹槽组成，弧形凹槽与横浇道相通；两个所述普通侧冒口的圆台下部均连通有内浇口，所述内浇口位于上箱体中，内浇口底部位于上箱体的分型面。
作为本发明的进一步改进，所述泥芯的每个圆柱体两端均对称设置有出气孔。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，包括以下步骤：混砂，砂的性能控制在水分4.5～5.5％，透气性110～140，湿压强度120～150kPa,紧实率38～42％；制作模具，包括翻砂造型和合箱，形成有发热冒口和两个内浇口的上箱体和有石墨冷铁的下箱体，上箱体和下箱体之间围成一个用于生产双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔，所述上箱体和下箱体中设有旁置式浇注通道；浇注，包括用高钒铬铁铁水进行浇注，铁水通过浇注通道进入双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔，直至铁水完全充满成型腔；保温4小时后开箱，保温场地保持干燥，防止铸件开裂；打箱落砂，包括敲击箱体，使其震动，砂和铸件便一同落下，泥芯也同时溃散脱落，然后用钩子取出铸件；去除浇冒口，浇冒口包括发热冒口和普通侧冒口；抛丸打磨，使用吊钩式抛丸机进行抛丸打磨。湿型砂造型的模具紧实度较高；发热冒口补缩上箱中的三角区域，减缓铁水的凝固时间，提高补缩效率；清理冒口时，铁锤敲击冒口即可，省时省力。石墨冷铁激冷下箱中的三角区域，石墨冷铁耐火度高，导热系数大，用石墨冷铁激冷能较好地解决铸件的疏松、缩孔问题，减少白口、气孔等铸造缺陷；且石墨冷铁方便回收利用。两个内浇口分散铁水热量，减轻因铁水的长期冲刷形成工艺热节，避免产生缩松。高钒铬铁铁水在旁置式浇注通道中经过多次缓冲，减少对成型腔的冲刷，铁水热量也被有效的分散。保温4小时以上才允许开箱，防止铸件应力过大，另外保温场地保持干燥，防止铸件开裂；
(2)本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述制造模具的具体工艺如下：翻砂造型，在上箱体和下箱体中造型出与外浇口相通的旁置式浇注通道，所述旁置式浇注通道包括直浇道、直浇道窝、横浇道、普通测冒口和内浇口，所述直浇道的底部设置有直浇道窝；所述直浇道窝上部与水平的横浇道相连通；两个所述横浇道的末端分别连接有普通侧冒口；两个所述普通侧冒口分别连接两个内浇口；所述两个内浇口与成型腔相通；合箱，形成待浇注的完整箱体。浇注时高钒铬铁铁水从直浇道经过过滤网冲进直浇道窝，然后铁水上翻，往两侧横浇道分，从横浇道流入两侧普通侧冒口底部，然后铁水再上翻经过过滤网流入内浇口，通过两个内浇口进入到整个成型腔内，铁水经过过滤网至少两次的过滤，有效地减少铁水夹杂物进入成型腔内。同时铁水经过了多次的缓冲，减少了对成型腔的冲刷，铁水热量也被有效的分散；
(3)本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述翻砂造型的具体步骤如下：在上箱体造型机中喷入脱模剂，预留发热冒口位置，然后加入湿型砂，压紧后制出漏斗形的外浇口，外浇口与旁置式浇注通道相通；翻箱，然后加入发热冒口，制成上箱体；在下箱体造型机中喷入脱模剂，放入石墨冷铁，然后加入湿型砂，压紧后翻箱，制成下箱体；在下箱体中放入的泥芯为覆膜砂泥芯；在下箱体的直浇道窝、横浇道和普通侧冒口上覆盖过滤网。脱模剂有利于箱体与造型机自然脱离，不粘砂；漏斗形的外浇口有利于铁水流入直浇道，减轻铁水对外浇口的冲刷，避免带砂入铁水，同时防止喷溅，提高铁水利用率；覆膜砂泥芯具有高强度，耐高温和低膨胀等优点，使用在双螺杆挤塑机衬套成型腔中抗粘砂性好，易脱模，且铸件表面光洁度高；下箱体的浇注通道中覆盖的过滤网有效地减少铁水夹杂物进入成型腔内；
(3)本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注采用高钒铬铁铁水浇注，可提高铸件的强度、韧性、延展性和耐热性；
(4)本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，使用吊钩式抛丸机抛丸打磨，能够防止铸件之间发生严重碰撞，影响铸件质量；
(5)本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，去除浇冒口时发热冒口用锤击敲打脱落，省时省力，不会产生开裂等缺陷；普通侧冒口去除时切割机仅需要切入到内浇口厚度一半的深度即可，省时省力，也避免了长时间切割导致热量集中而产生的开裂等缺陷；
(6)本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述直浇道窝底部为弧形凹槽，直浇道窝顶部对称设置有横浇道，所述横浇道与成型腔平行，两侧所述横浇道的末端对称连通有普通侧冒口，所述普通侧冒口由上部的圆台与底部的弧形凹槽组成，弧形凹槽与横浇道相通；两个所述普通侧冒口的圆台下部均连通有内浇口。直浇道窝底部为弧形凹槽，可缓冲铁水缓冲铁水，避免冲砂形成砂孔；两个普通侧冒口储存并补给成型腔所需铁水，分散补缩，保温效果好，有防止缩孔、缩松和集渣的作用；两个内浇口分散铁水热量，减轻因铁水的长期冲刷形成工艺热节，避免产生缩松；
(7)本发明的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述泥芯的每个圆柱体两端均对称设置有出气孔。出气孔可排除浇注过程中产生的气体，降低铸件气孔的发生率，避免废品的产生。
附图说明
图1为高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套铸造工艺的流程图；
图2为用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套模具的主视结构示意图；
图3为用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套模具的正视结构示意图；
图4为用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套模具的左视结构示意图；
图5为上箱体的正视结构示意图；
图6为下箱体的正视结构示意图；
图7为成型腔横截面的示意图；
图8为内浇口的正视结构示意图。
示意图中的标号说明：1、外浇口；2、直浇道；3、直浇道窝；4、横浇道；5、普通侧冒口；6、内浇口；7、发热冒口；8、石墨冷铁；9、泥芯；10、出气孔；11、成型腔。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。
实施例1
如图1、图2、图5、图6和图7所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，包括以下工艺步骤：
步骤一：混砂，砂的性能控制在水分4.5～5.5％，透气性110～140，湿压强度120～150kPa,紧实率38～42％；
步骤二：制作模具，包括翻砂造型和合箱，形成有两个内浇口6和发热冒口7的上箱体和有石墨冷铁8的下箱体，上箱体和下箱体之间围成一个用于生产双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔11，所述上箱体和下箱体中设有旁置式浇注通道；
步骤三：浇注，包括用高钒铬铁铁水进行浇注，铁水通过浇注通道进入双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔11，直至铁水完全充满成型腔11；
步骤四：保温4小时后开箱，保温场地保持干燥，防止铸件开裂；
步骤五：打箱落砂，包括敲击箱体，使其震动，砂和铸件便一同落下，泥芯9也同时溃散脱落，然后用钩子取出铸件；
步骤六：去除浇冒口，浇冒口包括发热冒口7和普通侧冒口5；
步骤七：抛丸打磨，使用吊钩式抛丸机进行抛丸打磨。
本实施例中湿型砂造型的模具紧实度较高；发热冒口7补缩上箱中的三角区域，减缓铁水的凝固时间，提高补缩效率；清理冒口时，铁锤敲击冒口即可，省时省力。石墨冷铁8激冷下箱中的三角区域，石墨冷铁8耐火度高，导热系数大，用石墨冷铁8激冷能较好地解决铸件的疏松、缩孔问题，减少白口、气孔等铸造缺陷；且石墨冷铁8方便回收利用。两个内浇口6分散铁水热量，减轻因铁水的长期冲刷形成工艺热节，避免产生缩松。高钒铬铁铁水在旁置式浇注通道中经过多次缓冲，减少对模具的冲刷，铁水热量也被有效的分散。保温4小时以上才允许开箱，防止铸件应力过大，另外保温场地保持干燥，防止铸件开裂。
实施例2
如图1、图2、图5和图6所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述步骤二的具体工艺：
(一)翻砂造型，在上箱体和下箱体中造型出与外浇口1相通的旁置式浇注通道，所述旁置式浇注通道包括直浇道2、直浇道窝3、横浇道4、普通测冒口5和内浇口6，所述直浇道2的底部设置有直浇道窝3；所述直浇道窝3上部与水平的横浇道4相连通；两个所述横浇道4的末端分别连接有普通侧冒口5；两个所述普通侧冒口5分别连接两个内浇口6；两个所述内浇口6与成型腔11相通；
(二)合箱，形成待浇注的完整箱体。
本实施例中浇注时高钒铬铁铁水从直浇道2经过过滤网冲进直浇道窝3，然后铁水上翻，往两侧横浇道4分，从横浇道4流入两侧普通侧冒口5底部，然后铁水再上翻经过过滤网流入内浇口6，通过两个内浇口6进入到整个成型腔11内，铁水经过过滤网至少两次的过滤，有效地减少铁水夹杂物进入成型腔11内。同时铁水经过了多次的缓冲，减少了对成型腔11的冲刷，铁水热量也被有效的分散。
实施例3
如图1、图2、图5和图6所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述翻砂造型的具体步骤如下：
a在上箱体造型机中喷入脱模剂，预留发热冒口7位置，然后加入湿型砂，压紧后制出漏斗形的外浇口1，外浇口1与旁置式浇注通道相通；
b翻箱，然后加入发热冒口7，制成上箱体；
c在下箱体造型机中喷入脱模剂，放入石墨冷铁8，然后加入湿型砂，压紧后翻箱，制成下箱体；
d在下箱体中放入的泥芯9为覆膜砂泥芯；
e在下箱体的直浇道窝3、横浇道4和普通侧冒口5上覆盖过滤网。
本实施例中脱模剂有利于箱体与造型机自然脱离，不粘砂；漏斗形的外浇口1有利于铁水流入直浇道2，减轻铁水对外浇口1的冲刷，避免带砂入铁水，同时防止喷溅，提高铁水利用率；覆膜砂泥芯具有高强度，耐高温和低膨胀等优点，使用在双螺杆挤塑机衬套成型腔11中抗粘砂性好，易脱模，且铸件表面光洁度高；下箱体的浇注通道中覆盖的过滤网有效地减少铁水夹杂物进入成型腔11内。
实施例4
如图1、图2、图5和图6所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述步骤三的具体工艺如下：
(一)高钒铬铁铁水成分为2.7％C，0.6％Si，0.4％Mn，0.01％P，0.01％S，27％Cr，0.9％Mo，3.5％V，64％Fe，其余为微量元素，目前能检测出的含有的微量元素包括Al、As、B、Bi、Co、Mg、Nb、Ni、Pb、Cu、Si、Sb、Sn、Ti、W、Zn等；
(二)高钒铬铁铁水的加料顺序为先加入低碳钢，再同时加入高碳铬铁和低碳铬铁，然后加入钼铁，最后加入钒铁，钒铁易烧损氧化，最后加入；
(三)1620℃出铁水，出铁水前加入硅、锰和0.1％的铝丝进行脱氧；
(四)铁水1500℃浇注，浇注速度为1.8kg/s。
本实施例中采用高钒铬铁铁水浇注，可提高铸件的耐磨性、强度、韧性、延展性和耐热性。
实施例5
如图1、图2、图5和图6所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述步骤三的具体工艺如下：
(一)高钒铬铁铁水成分为2.9％C，0.9％Si，0.8％Mn，0.03％P，0.03％S，29％Cr，1.1％Mo，4.5％V，60％Fe，其余为微量元素，目前能检测出的含有的微量元素包括Al、As、B、Bi、Co、Mg、Nb、Ni、Pb、Cu、Si、Sb、Sn、Ti、W、Zn等；
(二)高钒铬铁铁水的加料顺序为先加入低碳钢，再同时加入高碳铬铁和低碳铬铁，然后加入钼铁，最后加入钒铁，钒铁易烧损氧化，最后加入；
(三)1650℃出铁水，出铁水前加入硅、锰和0.1％的铝丝进行脱氧；
(四)铁水1550℃浇注，浇注速度为2.2kg/s。
本实施例中采用高钒铬铁铁水浇注，可提高铸件的耐磨性、强度、韧性、延展性和耐热性。
实施例6
如图1、图2、图5和图6所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述步骤三的具体工艺如下：
(一)高钒铬铁铁水成分为2.8％C，0.8％Si，0.6％Mn，0.02％P，0.02％S，28％Cr，1.0％Mo，4.0％V，62％Fe，其余为微量元素，目前能检测出的含有的微量元素包括Al、As、B、Bi、Co、Mg、Nb、Ni、Pb、Cu、Si、Sb、Sn、Ti、W、Zn等；
(二)高钒铬铁铁水的加料顺序为先加入低碳钢，再同时加入高碳铬铁和低碳铬铁，然后加入钼铁，最后加入钒铁，钒铁易烧损氧化，最后加入；
(三)1635℃出铁水，出铁水前加入硅、锰和0.1％的铝丝进行脱氧；
(四)铁水1530℃浇注，浇注速度为2.0kg/s。
本实施例中采用高钒铬铁铁水浇注，可提高铸件的耐磨性、强度、韧性、延展性和耐热性，本实施例中铸件耐磨性测试实验数据见下表：
表1铸件耐磨性测试实验数据表
从以上试验数据可以看出，无论是用块试样还是环试样测试，试样的磨损量都是比较小的，因此可以看出用高钒铬铁生产的双螺杆挤塑机筒体衬套具有较强的耐磨性。
实施例7
如图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述去除浇冒口的具体工艺如下：
(一)发热冒口7锤击敲打脱落；
(二)普通侧冒口5先用切割机切入到内浇口6厚度一半的深度，再向铸件方向锤击即可使其脱落。
本实施例中发热冒口7用锤击敲打脱落，省时省力，不会产生开裂等缺陷；普通侧冒口5去除时切割机仅需要切入到内浇口6厚度一半的深度即可，省时省力，也避免了长时间切割导致热量集中而产生的开裂等缺陷。
实施例8
如图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述上箱体和下箱体采用Z148造型机砂箱，上箱体的高度为250-300mm。
实施例9
如图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，包括上箱体和下箱体，所述上箱体和下箱体之间围成一个用于生产双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔11；所述成型腔11内壁呈∞型，∞型中间交接的尖角部分形成厚大的三角区域；所述成型腔11中部设置有用于双螺杆安装孔成型的泥芯9；上箱体内的成型腔11顶部中间位置设置有发热冒口7；下箱体内的成型腔11底部中间位置设置有石墨冷铁8；所述成型腔11一侧靠近前后端部处对称设置有内浇口6，所述上箱体上同时设置有与内浇口6连通的外浇口1和浇注通道。
本实施例中发热冒口直径为铸件热节圆直径的1.8～2.2倍，发热冒口补缩上箱中的三角区域，减缓铁水的凝固时间，提高补缩效率；清理冒口时，铁锤敲击冒口即可，省时省力。
本实施例中石墨冷铁厚度为铸件热节圆直径的0.7～0.8倍，石墨冷铁激冷下箱中的三角区域，石墨冷铁耐火度高，导热系数大，用石墨冷铁激冷能较好地解决铸件的疏松、缩孔问题，减少白口、气孔等铸造缺陷；且石墨冷铁方便回收利用。
实施例10
如图2、图3、图4、图5和图6所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔11一侧中部位置的直浇道2、直浇道窝3、横浇道4、普通测冒口5和内浇口6，所述直浇道2的底部设置有底部为弧形的直浇道窝3；所述直浇道窝3上部的两侧与水平的横浇道4相连；两个所述横浇道4的末端分别连接有普通侧冒口5；两个所述普通侧冒口5分别连接两个内浇口6；所述两个内浇口6与成型腔11相连。直浇道窝3和横浇道4上覆盖有过滤网，过滤网延伸至普通侧冒口5中，起到过滤作用。
本实施例中铁水从直浇道2浇入，经过过滤网冲进直浇道窝3，然后铁水上翻，往两侧横浇道4分，从横浇道4流入两侧普通侧冒口5底部，然后铁水再上翻经过过滤网流入内浇口6，通过两个内浇口6进入到整个成型腔11内，铁水经过过滤网至少两次的过滤，有效地减少铁水夹杂物进入成型腔11内，同时铁水经过了多次的缓冲，减少了对模具的冲刷，铁水热量也被有效的分散。
实施例11
如图1和图2所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔11一侧中部位置的直浇道2、直浇道窝3、横浇道4、普通测冒口5和内浇口6，所述直浇道2为竖直圆柱形中空的管道，所述直浇道2位于上箱体中，直浇道2与成型腔11垂直设置，直浇道2底部位于上箱体的分型面；所述直浇道2的铁水入口端设置有漏斗形的外浇口1。
本实施例中铁水从漏斗形的外浇口1浇入，通过直浇道2，流入直浇道窝3。漏斗形的外浇口1有利于铁水流入直浇道2，减轻铁水对外浇口1的冲刷，避免带砂入铁水，同时防止喷溅，提高铁水利用率。
实施例12
如图1、图2和图3所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔11一侧中部位置的直浇道2、直浇道窝3、横浇道4、普通测冒口5和内浇口6，所述直浇道2底部相连有位于下箱体的直浇道窝3，直浇道窝3底部为弧形凹槽，可缓冲进入直浇道窝3的铁水，避免冲砂形成砂孔。
本实施例中直浇道窝3内腔与直浇道2的内腔相通。
实施例13
如图1和图5所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔11一侧中部位置的直浇道2、直浇道窝3、横浇道4、普通测冒口5和内浇口6，所述直浇道窝3顶部对称设置有横浇道4，所述横浇道4与成型腔11平行，所述横浇道4与直浇道窝3相通，横浇道4的顶部位于下箱体的分型面。
本实施例中两侧横浇道4分散铁水热量，缓冲铁水对模具的冲刷。
实施例14
如图1、图2和图3所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔11一侧中部位置的直浇道2、直浇道窝3、横浇道4、普通测冒口5和内浇口6，两侧所述横浇道4的末端对称连通有普通侧冒口5，所述普通侧冒口5由上部的圆台与底部的弧形凹槽组成，圆台位于上箱体中，弧形凹槽位于下箱体中，弧形凹槽与横浇道4相通。
本实施例中两个普通侧冒口5储存并补给成型腔11所需铁水，可分散补缩。
实施例15
如图1和图3所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔11一侧中部位置的直浇道2、直浇道窝3、横浇道4、普通测冒口5和内浇口6，两个所述普通侧冒口5的圆台下部均连通有内浇口6，所述内浇口6位于上箱体中，内浇口6底部位于上箱体的分型面。
本实施例中对称设置的两个内浇口分散金属液热量，减轻因金属液的长期冲刷形成工艺热节，避免产生缩松。
实施例16
如图1、图3和图7所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔11一侧中部位置的直浇道2、直浇道窝3、横浇道4、普通测冒口5和内浇口6，对称设置的两个所述内浇口与成型腔相连通，内浇口的高度h为铸件壁厚的0.9倍。
本实施例中内浇口即起到了补缩的作用，又不至于因内浇口过大而产生缩孔。
实施例17
如图1、图2、图3和图4所示，一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述泥芯9是覆膜砂泥芯，由两个同直径的圆柱体覆膜砂并排相交形成。覆膜砂泥芯使用在双螺杆挤塑机衬套成型腔中抗粘砂性好，易脱模，且铸件表面光洁度高。
实施例18
如图1、图2和图3所示，本实施例的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述泥芯9的每个圆柱体两端均对称设置有出气孔10。
本实施例中至少有两个及其以上的出气孔，出气孔10可排除浇注过程中产生的气体，降低铸件气孔的发生率，避免废品的产生。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，其特征在于：包括以下工艺步骤：
步骤一：混砂；
步骤二：制作模具，包括翻砂造型和合箱，形成有发热冒口和两个内浇口的上箱体和有石墨冷铁的下箱体，上箱体和下箱体之间围成一个用于生产双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔，所述上箱体和下箱体中设有旁置式浇注通道；
步骤三：浇注，包括用高钒铬铁铁水进行浇注，铁水通过浇注通道进入双螺杆挤塑机筒体衬套的成型腔，直至铁水完全充满成型腔；
步骤四：保温4小时后开箱，保温场地保持干燥；
步骤五：打箱落砂，包括敲击箱体，使其震动，砂和铸件便一同落下，泥芯也同时溃散脱落，然后用钩子取出铸件；
步骤六：去除浇冒口，浇冒口包括发热冒口和普通侧冒口；
步骤七：抛丸打磨，使用吊钩式抛丸机进行抛丸打磨。
2.根据权利要求1所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，其特征在于：所述步骤二的具体工艺如下：
(一)翻砂造型，在上箱体和下箱体中造型出与外浇口相通的旁置式浇注通道；
(二)合箱，形成待浇注的完整箱体。
3.根据权利要求1或2所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，其特征在于：所述翻砂造型的具体步骤如下：
a.在上箱体造型机中喷入脱模剂，预留发热冒口位置，然后加入湿型砂，压紧后制出漏斗形的外浇口，外浇口与旁置式浇注通道相通；
b.翻箱，然后加入发热冒口，制成上箱体；
c.在下箱体造型机中喷入脱模剂，放入石墨冷铁，然后加入湿型砂，压紧后翻箱，制成下箱体；
d.在下箱体中放入的泥芯为覆膜砂泥芯；
e.在下箱体的直浇道窝、横浇道和普通侧冒口上覆盖过滤网。
4.根据权利要求1所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，其特征在于：所述步骤三的具体工艺如下：
(一)高钒铬铁铁水成分为2.7～2.9％C，0.6～0.9％Si，0.4～0.8％Mn，≤0.03％P，≤0.03％S，27～29％Cr，0.9～1.1％Mo，3.5～4.5％V；剩余为Fe和其他微量元素；
(二)高钒铬铁铁水的加料顺序为先加入低碳钢，再同时加入高碳铬铁和低碳铬铁，然后加入钼铁，最后加入钒铁；
(三)1620-1650℃出铁水，出铁水前加入硅、锰和0.1％的铝丝进行脱氧；
(三)铁水1500-1550℃浇注，浇注速度为1.8～2.2kg/s。
5.根据权利要求1所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，其特征在于：所述步骤六的具体工艺如下：
(一)发热冒口锤击敲打脱落；
(二)普通侧冒口先用切割机切入到内浇口厚度一半的深度，再向铸件方向锤击即可使其脱落。
6.根据权利要求1所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述步骤二中的模具包括上箱体和下箱体，其特征在于：所述上箱体和下箱体之间围成一个成型腔(11)；所述成型腔(11)中部设置有泥芯(9)；上箱体内的成型腔(11)顶部中间位置设置有发热冒口(7)；下箱体内的成型腔(11)底部中间位置设置有石墨冷铁(8)；所述成型腔(11)一侧对称设置有内浇口(6)，所述上箱体上同时设置有与内浇口连通的外浇口(1)和浇注通道。
7.根据权利要求6所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述浇注通道为旁置式浇注通道，包括设置在成型腔一侧中部位置的直浇道(2)、直浇道窝(3)、横浇道(4)、普通测冒口(5)和内浇口(6)，所述直浇道(2)的底部设置有直浇道窝(3)；所述直浇道窝(3)上部与水平的横浇道(4)连通；两个所述横浇道(4)的末端分别连接有普通侧冒口(5)；两个所述普通侧冒口(5)与内浇口(6)连通。
8.根据权利要求7所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，所述直浇道窝(3)底部为弧形凹槽，直浇道窝(3)顶部对称设置有横浇道(4)，所述横浇道(4)与成型腔(11)平行，所述横浇道(4)与直浇道窝(3)相通，横浇道(4)的顶部位于下箱体的分型面。
9.根据权利要求8所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，其特征在于：两侧所述横浇道(4)的末端对称连通有普通侧冒口(5)，所述普通侧冒口(5)由上部的圆台与底部的弧形凹槽组成，弧形凹槽与横浇道(4)相通；两个所述普通侧冒口(5)的圆台下部均连通有内浇口(6)，所述内浇口(6)位于上箱体中，内浇口(6)底部位于上箱体的分型面。
10.根据权利要求6所述的一种用高钒铬铁生产双螺杆挤塑机筒体衬套的铸造工艺，其特征在于：所述泥芯(9)的每个圆柱体两端均对称设置有出气孔(10)。
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