CN109108222A - 壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺 - Google Patents

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张增鑫
张甲山
岳建英
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    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22C9/22Moulds for peculiarly-shaped castings
    • B22C9/24Moulds for peculiarly-shaped castings for hollow articles

Abstract

本发明公开了一种壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺,包括以下步骤:(1)电炉熔炼到合格铁水,(2)模具准备,(3)循环作业过程,包括制壳、修壳、组壳、埋箱、震实、浇铸、自然冷却、强制冷却、翻箱、振动落砂、分离筛、钢丸回收、造型砂回收,通过循环作业过程将钢丸直接回用,旧型砂重新覆膜后全部回用,型砂、钢丸消耗量极低,壳型背丸工艺通过合理的浇口设计,使得生产的铸件尺寸精度高、表面质量高。

Description

壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺
技术领域
本发明涉及一种铸造工艺,具体的说是一种壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺。
背景技术
随着科技的进步,我们的生产力量得到提高,以前的铸造采用树脂砂地摊摆放生产,手工地摊式作业方式,这样的做业方式存在一定的不足。第一,生产能力低。排气管现有的临时地摊式摆放生产阵地及树脂砂手工造型效率低,不能满足生产需求;第二,铸件表面质量差,树脂砂工艺的浇注方式为立浇,铸件在铸型中的压头大,由于树脂砂工艺自身的缺陷,铸型的表面不可能都得到紧实,造成铁水浸润到铸型内而影响铸件表面质量;第三,工人的劳动强度大,树脂砂手工作业方式,上下砂型全部由于人工合型及搬运,工人的劳动强度大;第四,生产环境恶劣污染严重,无法达到环境保护质量体系ISO14000的要求,已不能适应社会发展的要求。
壳型铸造是20世纪40年代由德国约翰尼斯克朗宁发明的,亦称为克朗宁法,得到了广泛应用,国内对其研究较晚。与普通砂型铸造相比,壳型铸造更加适用现代科技生产的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对以上不足,提供一种壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺,适用该工艺使得产品的生产方便,生产效率高,将生产环节循环设计,铸造用砂量少,生产现场粉尘少、噪声小、因而对环境的污染小,生产的铸件表面光洁度高,尺寸精度高,材料性能好的特点。
为解决以上技术问题,本发明采用以下技术方案:
一种壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺,所述壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺包括以下步骤:
(1)电炉熔炼到合格铁水;
(2)模具准备;
2.1模具准备:该工艺中使用的模具全部使用热芯盒模具;
2.2模具预热:模具工作温度为:210℃~230℃,采用电能为能源,节能环保;
2.3砂箱准备:根据生产现场、铸件形状、工艺要求等设计的专用砂箱,适合生产线需要强制冷却的工艺要求,与生产线自动翻箱机相匹配。
(3)循环作业过程:
3.1、制壳、修壳、组壳;
3.2、埋箱:将组壳合格的铸型按要求整齐排放在砂箱中,加入填埋物,填埋物为钢丸,填埋至离砂箱上沿2厘米处停止作业;
3.3、震实:将砂箱推到三维震实台上进行震实作业,震实时间30~90秒;
3.4、浇铸:将之前熔炼合格的金属液体倒入提前造好的型腔内;
3.5、自然冷却:自冷时间20~60分钟;
3.6、强制冷却:钢丸在翻箱工位温度≥200℃时,需对砂箱及内容物进行强制冷却,我们采取风冷和水冷相结合的办法,砂箱专门设计有水冷通道,生产线强制冷却段设有强制风冷装置,可使砂温迅速将至200℃以下;
3.7、翻箱:翻箱机构由电动推箱车、自卸式翻箱机构和半自动正箱装置组成,翻箱作业生产效率可达到200箱/小时;
3.8、振动落砂:使用振动落砂机振动落砂和钢丸,得到分离后的铸件;
3.9、分离筛:将振动落砂作业后的落砂和钢丸运送到分离筛处进行作业,对钢丸、造型砂及杂物的分离作业;
3.10、钢丸回收:经过分离筛作业后的钢丸进入钢丸冷却系统,钢丸冷却系统由两个斗提机、两个风循环冷却装置和除尘装置构成,借助冷风装置将钢丸温度降至45℃以下,同时将钢丸中的灰尘除去,经冷却后的钢丸输送会钢丸仓,待下一循环作业开始后,投入到埋箱作业中;
3.11、造型砂回收:经过分离筛作业后的造型砂在经过磁选后,回收到造型砂上料仓,待下一循环作业开始后,投入到制壳作业中。
进一步的,上述工艺填埋物为铸造钢丸,粒度≥2.5mm。
本发明涉及的壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺中,配备全封闭旧型砂、钢丸分离设备,钢丸直接回用,旧型砂重新覆膜后全部回用,型砂、钢丸消耗量极低,壳型背丸工艺通过合理的浇口设计,使得生产的铸件尺寸精度高、表面质量高、生产成本较低、生产率高的优点,具有设备投资少,占地面积小的优势,生产前景被看好,壳型铸造工艺使用以覆膜砂为造型材料,覆膜砂中树脂燃烧虽然也对环境有一定的影响,但毕竟它的用量极少少,同时使用后的废砂全部回收利用,从而工作现场干净无粉尘的污染。
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
附图说明
附图1是本发明的铸造工艺流程示意图。
具体实施方式
实施例,如图1所示,一种壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺,所述壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺包括以下步骤:
(1)电炉熔炼到合格铁水;
(2)模具准备;
2.1模具准备:该工艺中使用的模具全部使用热芯盒模具;
2.2模具预热:模具工作温度为:210℃~230℃,采用电能为能源,节能环保;
2.3砂箱准备:根据生产现场、铸件形状、工艺要求等设计的专用砂箱,适合生产线需要强制冷却的工艺要求,与生产线自动翻箱机相匹配。
(3)循环作业过程:
3.1、制壳、修壳、组壳;
3.2、埋箱:将组壳合格的铸型按要求整齐排放在砂箱中,加入填埋物,填埋物为钢丸,填埋至离砂箱上沿2厘米处停止作业;
3.3、震实:将砂箱推到三维震实台上进行震实作业,震实时间30~90秒;
3.4、浇铸:将之前熔炼合格的金属液体倒入提前造好的型腔内;
3.5、自然冷却:自冷时间20~60分钟;
3.6、强制冷却:钢丸在翻箱工位温度≥200℃时,需对砂箱及内容物进行强制冷却,我们采取风冷和水冷相结合的办法,砂箱专门设计有水冷通道,生产线强制冷却段设有强制风冷装置,可使砂温迅速将至200℃以下;
3.7、翻箱:翻箱机构由电动推箱车、自卸式翻箱机构和半自动正箱装置组成,翻箱作业生产效率可达到200箱/小时;
3.8、振动落砂:使用振动落砂机振动落砂和钢丸,得到分离后的铸件;
3.9、分离筛:将振动落砂作业后的落砂和钢丸运送到分离筛处进行作业,对钢丸、造型砂及杂物的分离作业;
3.10、钢丸回收:经过分离筛作业后的钢丸进入钢丸冷却系统,钢丸冷却系统由两个斗提机、两个风循环冷却装置和除尘装置构成,借助冷风装置将钢丸温度降至45℃以下,同时将钢丸中的灰尘除去,经冷却后的钢丸输送会钢丸仓,待下一循环作业开始后,投入到埋箱作业中;
3.11、造型砂回收:经过分离筛作业后的造型砂在经过磁选后,回收到造型砂上料仓,待下一循环作业开始后,投入到制壳作业中。
上述工艺填埋物为铸造钢丸,粒度≥2.5mm。
上述工艺中分离的旧型砂,可进行旧砂再生、覆膜,重新制成覆膜砂,是可长期重复使用的作业;该工艺配备全封闭旧型砂、钢丸分离设备,钢丸直接回用,旧型砂重新覆膜后全部回用,型砂、钢丸消耗量极低。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例,其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准,任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换,也在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺,其特征在于:所述壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺包括以下步骤:
(1)电炉熔炼到合格铁水;
(2)模具准备:
2.1模具准备:该工艺中使用的模具全部使用热芯盒模具;
2.2模具预热:模具工作温度为:210℃~230℃,采用电能为能源,节能环保;
2.3砂箱准备:根据生产现场、铸件形状、工艺要求等设计的专用砂箱,适合生产线需要强制冷却的工艺要求,与生产线自动翻箱机相匹配;
(3)循环作业过程:
3.1、制壳、修壳、组壳;
3.2、埋箱:将组壳合格的铸型按要求整齐排放在砂箱中,加入填埋物,填埋物为钢丸,填埋至离砂箱上沿2厘米处停止作业;
3.3、震实:将砂箱推到三维震实台上进行震实作业,震实时间30~90秒;
3.4、浇铸:将之前熔炼合格的金属液体倒入提前造好的型腔内;
3.5、自然冷却:自冷时间20~60分钟;
3.6、强制冷却:钢丸在翻箱工位温度≥200℃时,需对砂箱及内容物进行强制冷却,我们采取风冷和水冷相结合的办法,砂箱专门设计有水冷通道,生产线强制冷却段设有强制风冷装置,可使砂温迅速将至200℃以下;
3.7、翻箱:翻箱机构由电动推箱车、自卸式翻箱机构和半自动正箱装置组成,翻箱作业生产效率可达到200箱/小时;
3.8、振动落砂:使用振动落砂机振动落砂和钢丸,得到分离后的铸件;
3.9、分离筛:将振动落砂作业后的落砂和钢丸运送到分离筛处进行作业,对钢丸、造型砂及杂物的分离作业;
3.10、钢丸回收:经过分离筛作业后的钢丸进入钢丸冷却系统,钢丸冷却系统由两个斗提机、两个风循环冷却装置和除尘装置构成,借助冷风装置将钢丸温度降至45℃以下,同时将钢丸中的灰尘除去,经冷却后的钢丸输送会钢丸仓,待下一循环作业开始后,投入到埋箱作业中;
3.11、造型砂回收:经过分离筛作业后的造型砂在经过磁选后,回收到造型砂上料仓,待下一循环作业开始后,投入到制壳作业中。
2.根据权利要求1所述的一种壳型背丸生产沟槽管件的铸造工艺,其特征在于:上述工艺填埋物为铸造钢丸,粒度≥2.5mm。
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