CN112743041A - 曲轴铸造加工方法 - Google Patents

曲轴铸造加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112743041A
CN112743041A CN202011535978.XA CN202011535978A CN112743041A CN 112743041 A CN112743041 A CN 112743041A CN 202011535978 A CN202011535978 A CN 202011535978A CN 112743041 A CN112743041 A CN 112743041A
Authority
CN
China
Prior art keywords
crankshaft
sand box
strengthening
crankshaft casting
assembling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011535978.XA
Other languages
English (en)
Inventor
刘海龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infun Casting Wuhu Co ltd
Original Assignee
Infun Casting Wuhu Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infun Casting Wuhu Co ltd filed Critical Infun Casting Wuhu Co ltd
Priority to CN202011535978.XA priority Critical patent/CN112743041A/zh
Publication of CN112743041A publication Critical patent/CN112743041A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/06—Surface hardening
    • C21D1/09—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation
    • C21D1/10—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation by electric induction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
    • C21D7/04—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/30—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for crankshafts; for camshafts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

本发明公开了一种曲轴铸造加工方法，包括：步骤1、制备型芯；步骤2、使用型砂和型芯配合制作上砂箱和下砂箱；步骤3、将上砂箱和下砂箱合箱，并将熔化的高牌号球铁从浇口浇注入合箱后的空隙中；步骤4、冷却后从砂箱取出并对冷却后的曲轴进行加工处理。该曲轴铸造加工方法既可以实现轻量化节能减重，又可以降低生产加工成本。

Description

曲轴铸造加工方法
技术领域
本发明涉及一种曲轴铸造加工方法。
背景技术
曲轴是汽车发动机的关键部件之一，其性能好坏直接影响汽车的寿命。曲轴工作时承受着大负荷和不断变化的弯矩及扭矩作用，常见的失效形式为弯曲疲劳断裂及轴颈磨损，因此要求曲轴材质具有较高的刚性和疲劳强度以及良好的耐磨性能。
随着球墨铸铁技术的发展，其性能也在不断提高，优质廉价的球铁已成为制造曲轴的重要材料之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种曲轴铸造加工方法，该曲轴铸造加工方法既可以实现轻量化节能减重，又可以降低生产加工成本。
为了实现上述目的，本发明提供了一种曲轴铸造加工方法，包括：
步骤1、制备型芯；
步骤2、使用型砂和型芯配合制作上砂箱和下砂箱；
步骤3、将上砂箱和下砂箱合箱，并将熔化的高牌号球铁从浇口浇注入合箱后的空隙中；
步骤4、冷却后从砂箱取出并对冷却后的曲轴进行加工处理。
优选地，步骤3中高牌号球铁为铸造QT850-5。
优选地，步骤3之前还包括铸造CAE分析和MAGMA模流分析。
优选地，步骤3进行时使用热能分析仪进行热能分析采样。
优选地，步骤4冷却后使用X光探伤和/或超声波进行无损探伤。
优选地，步骤4中的加工处理包括机械加工、热处理和表面强化。
优选地，机械加工包括采用数控车床、数控内铣床、数控车拉床对主轴颈、连杆轴颈进行数控车削、内铣削、车拉削加工，以有效减少曲轴加工的变形量。
优选地，热处理包括采用微机监控闭环中频感应加热装置对曲轴中频感应淬火。
优选地，表面强化包括球墨铸铁曲轴圆角滚压强化和圆角滚压强化加轴颈表面淬火复合强化。
根据上述技术方案，本发明通过步骤1、制备型芯；步骤2、使用型砂和型芯配合制作上砂箱和下砂箱；步骤3、将上砂箱和下砂箱合箱，并将熔化的高牌号球铁从浇口浇注入合箱后的空隙中；步骤4、冷却后从砂箱取出并对冷却后的曲轴进行加工处理。采用铸造QT850-5替换高牌号锻钢38MnVS6材料，并实现铸造量产化生产，既可以实现轻量化节能减重，又可以降低生产加工成本，一举多得。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的一种曲轴铸造加工方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。
参见图1，本发明提供一种曲轴铸造加工方法，包括：
步骤1、制备型芯；
步骤2、使用型砂和型芯配合制作上砂箱和下砂箱；
步骤3、将上砂箱和下砂箱合箱，并将熔化的高牌号球铁从浇口浇注入合箱后的空隙中；
步骤4、冷却后从砂箱取出并对冷却后的曲轴进行加工处理。
其中，步骤3中高牌号球铁为铸造QT850-5。
步骤3之前还包括铸造CAE分析和MAGMA模流分析。
步骤3进行时使用热能分析仪进行热能分析采样。
步骤4冷却后使用X光探伤和/或超声波进行无损探伤。
步骤4中的加工处理包括机械加工、热处理和表面强化。
机械加工包括采用数控车床、数控内铣床、数控车拉床对主轴颈、连杆轴颈进行数控车削、内铣削、车拉削加工，以有效减少曲轴加工的变形量。
热处理包括采用微机监控闭环中频感应加热装置对曲轴中频感应淬火，具有效率高、质量稳定和运行可控的优点。
此外，为了增强曲轴的表面强度，表面强化包括球墨铸铁曲轴圆角滚压强化和圆角滚压强化加轴颈表面淬火复合强化。
通过上述技术方案，经过步骤1、制备型芯；步骤2、使用型砂和型芯配合制作上砂箱和下砂箱；步骤3、将上砂箱和下砂箱合箱，并将熔化的高牌号球铁从浇口浇注入合箱后的空隙中；步骤4、冷却后从砂箱取出并对冷却后的曲轴进行加工处理。这样，采用铸造QT850-5替换高牌号锻钢38MnVS6材料，并实现铸造量产化生产，既可以实现轻量化节能减重，又可以降低生产加工成本，一举多得。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种曲轴铸造加工方法，其特征在于，包括：
步骤1、制备型芯；
步骤2、使用型砂和型芯配合制作上砂箱和下砂箱；
步骤3、将上砂箱和下砂箱合箱，并将熔化的高牌号球铁从浇口浇注入合箱后的空隙中；
步骤4、冷却后从砂箱取出并对冷却后的曲轴进行加工处理。
2.根据权利要求1所述的曲轴铸造加工方法，其特征在于，步骤3中高牌号球铁为铸造QT850-5。
3.根据权利要求1所述的曲轴铸造加工方法，其特征在于，步骤3之前还包括铸造CAE分析和MAGMA模流分析。
4.根据权利要求1所述的曲轴铸造加工方法，其特征在于，步骤3进行时使用热能分析仪进行热能分析采样。
5.根据权利要求1所述的曲轴铸造加工方法，其特征在于，步骤4冷却后使用X光探伤和/或超声波进行无损探伤。
6.根据权利要求1所述的曲轴铸造加工方法，其特征在于，步骤4中的加工处理包括机械加工、热处理和表面强化。
7.根据权利要求6所述的曲轴铸造加工方法，其特征在于，机械加工包括采用数控车床、数控内铣床、数控车拉床对主轴颈、连杆轴颈进行数控车削、内铣削、车拉削加工，以有效减少曲轴加工的变形量。
8.根据权利要求6所述的曲轴铸造加工方法，其特征在于，热处理包括采用微机监控闭环中频感应加热装置对曲轴中频感应淬火。
9.根据权利要求6所述的曲轴铸造加工方法，其特征在于，表面强化包括球墨铸铁曲轴圆角滚压强化和圆角滚压强化加轴颈表面淬火复合强化。
CN202011535978.XA 2020-12-23 2020-12-23 曲轴铸造加工方法 Pending CN112743041A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011535978.XA CN112743041A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 曲轴铸造加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011535978.XA CN112743041A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 曲轴铸造加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112743041A true CN112743041A (zh) 2021-05-04

Family

ID=75647415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011535978.XA Pending CN112743041A (zh) 2020-12-23 2020-12-23 曲轴铸造加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112743041A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102397993A (zh) * 2010-09-07 2012-04-04 上海华新合金有限公司 空调压缩机曲轴生产工艺
CN102978360A (zh) * 2012-12-29 2013-03-20 滨州海得曲轴有限责任公司 一种qt850-5球墨铸铁热处理工艺
CN103602880A (zh) * 2013-12-04 2014-02-26 海安县万力铸造有限公司 一种高强韧性qt850-5曲轴的铸态生产方法
CN104476198A (zh) * 2014-12-03 2015-04-01 江西科技学院 一种发动机曲轴的制造方法
CN110153371A (zh) * 2019-06-20 2019-08-23 淄柴动力有限公司 防止球铁曲轴缩松缺陷的铸造方法
CN110576148A (zh) * 2019-09-19 2019-12-17 许智勇 一种汽车曲轴的铸造工艺

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102397993A (zh) * 2010-09-07 2012-04-04 上海华新合金有限公司 空调压缩机曲轴生产工艺
CN102978360A (zh) * 2012-12-29 2013-03-20 滨州海得曲轴有限责任公司 一种qt850-5球墨铸铁热处理工艺
CN103602880A (zh) * 2013-12-04 2014-02-26 海安县万力铸造有限公司 一种高强韧性qt850-5曲轴的铸态生产方法
CN104476198A (zh) * 2014-12-03 2015-04-01 江西科技学院 一种发动机曲轴的制造方法
CN110153371A (zh) * 2019-06-20 2019-08-23 淄柴动力有限公司 防止球铁曲轴缩松缺陷的铸造方法
CN110576148A (zh) * 2019-09-19 2019-12-17 许智勇 一种汽车曲轴的铸造工艺

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
甘文;: "曲轴的高效加工", 现代零部件, no. 09, pages 38 - 40 *
赵刚: "内燃机曲轴制造技术现状及发展趋势", 内燃机, no. 03, pages 37 - 41 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102615478B (zh) 风电主轴的锻造工艺
CA2707502C (en) An axle from a seamless tube for railroad vehicles, and a process for manufacturing an axle from a seamless steel tube for railroad vehicles
CN102179681B (zh) 一种采用连铸坯周期锻轧毛坯的管模制造工艺
CN105312540B (zh) 一种可循环利用辊芯的复合辊制造工艺及设备
CN205949478U (zh) 一种高速钢复合轧辊
CN102240860A (zh) 梯度材料模具制造方法及设备
CN105018824B (zh) 一种粉末冶金凸轮的制备方法
CN101823139B (zh) 低合金液压泵定子铸件铸造方法
CN103008050A (zh) 一种免堆焊离心复合超高耐磨辊压机辊套及其制作方法
CN105195265A (zh) 双复合耐磨锤头及其制造方法
CN108705034A (zh) 一种合金铸铁缸套铸造方法
CN105522126A (zh) 高性能复合辊轴制造工艺及设备
CN106222530A (zh) 一种离心铸造高铬铸铁辊环及制备方法
CN105798560A (zh) 一种盲孔法兰式万向节的整体锻造加工工艺
CN109590452B (zh) 一种基于离心电渣熔铸的双基复合轧辊制备工艺
CN107214304A (zh) 一种水溶性盐芯及其制备方法
CN110629138A (zh) 一种基于超高强高韧铝合金板材的热机械处理工艺
CN112743041A (zh) 曲轴铸造加工方法
CN106424528B (zh) 驱动桥壳轴头的成形设备
CN105562149A (zh) 非金属-金属多相复合超高耐磨辊套及其制作方法
CN115026251B (zh) 提高38CrMoAl探伤合格率的工艺改进方法
CN216126527U (zh) 一种车用铸造超高强铝合金轮毂材料的铸造设备
CN108942093B (zh) 一种节约型卷取机卷筒用扇形板锻件制造方法
CN106834969B (zh) 中板轧机工作辊及其制造方法
CN111974946A (zh) 一种复合型铸造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination