CN113000806A - 离心铸造轮毂毛坯工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开离心铸造轮毂毛坯工艺，包括如下工艺步骤：将堵盘固定于下型筒内，并将下型筒的法兰与离心机法兰连接；将上型筒安装于下型筒上，并采用紧固装置将下型筒的法兰与上型筒的法兰紧固；先启动离心机，根据所需铸造轮毂毛坯的内径尺寸，将离心机的转速调至对应的转速后，再将所需金属液体从金属液注入口浇入；离心机停止转动，松开下型筒的法兰与上型筒的法兰的紧固装置，取出轮毂毛坯，完成轮毂毛坯的生产。本发明公开离心铸造轮毂毛坯工艺，克服了铸钢和球铁轮毂生产过程中的一些缺点，采用离心铸造工艺，生产铸钢或球铁轮毂产品，可制成内在质量致密无缺陷的轮毂产品。
Description
技术领域
本发明属于离心铸造领域，具体涉及离心铸造轮毂毛坯工艺。
背景技术
载重车底盘中轮毂原设计材质为ZG270-500，由于铸钢铸造过程中流动性差，易形成冷隔、气孔等缺陷；同时由于体收缩和线收缩值偏大，铸件内部缩孔、缩松缺陷再所难免；钢水熔点高，极易造成毛坯表面粘砂，影响外观。
随着球铁技术的不断完善，现民用载重车辆轮毂已全部被球铁所替代；但军用载重车辆轮毂仍采用铸钢材料。
无论是铸钢还是球铁材料，由于轮毂产品形状复杂，一般即有减重槽设计、又有凸台、加强筋等，其形状的不规则性，目前生产普遍采用砂型铸造，但砂型铸造存在不少弊端，具体有：
1、无论是球铁还是铸钢，金属液体冷却过程中均存在体收缩和线收缩，这就需使用浇冒系统进行补缩，工艺出品率低；而且一但工艺设计不合理，或过程存在变差，极易造成内部缩孔或缩松缺陷，影响产品整体强度，造成安全隐患；
2、球铁材料在球化处理过程中，释放大量烟气，造成一定污染；
3、传统铸造生产，不可避免需使用砂子，金属高温液体浇注过程中，型砂内物质燃烧产生大量废气、粉尘，以及大量废砂的排放，造成环境污染。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开离心铸造轮毂毛坯工艺，克服了铸钢和球铁轮毂生产过程中的一些缺点，采用离心铸造工艺，生产铸钢或球铁轮毂产品，可制成内在质量致密无缺陷的轮毂产品。
为达到上述目的，本发明现有如下技术方案：
离心铸造轮毂毛坯工艺，包括如下工艺步骤：
S1：将堵盘固定于下型筒内，并将下型筒的法兰与离心机法兰连接；
S2：将铸钢用耐热、保温型涂料分别均匀喷于下型筒和上型筒的内腔表面上；其中，喷涂时上型筒、下型筒的温度80-300℃；
S3：将上型筒安装于下型筒上，并采用紧固装置将下型筒的法兰与上型筒的法兰紧固；
S4：先启动离心机，根据所需铸造轮毂毛坯的内径尺寸，将离心机的转速调至对应的转速后，再将所需金属液体从金属液注入口浇入；
S5：待金属液凝固，温度达到700-900℃时，离心机停止转动，松开下型筒的法兰与上型筒的法兰的紧固装置，取出轮毂毛坯，完成轮毂毛坯的生产；
S6：对上型筒、下型筒的内腔进行清理，检测下型筒温度，当温度达到80-300℃时，在上型筒、下型筒的内腔铸钢用耐热、保温型涂料，继续下一件的生产。
此外，在步骤(S2)和在步骤(S3)之前还包括：
在水玻璃砂或覆膜砂制作的内腔砂芯的外表面上涂刷耐热涂料，并将内腔砂芯固定于堵盘的芯座上，所述内腔砂芯用于形成轮毂毛坯的内表面。
此外，所述对应的转速为700-1300r/min。
此外，所述金属液注入口为内腔砂芯的浇口。
与现有技术相比本发明的有益效果在于：
1、采用本发明工艺得到的产品内在致密，无任何缩孔及缩松缺陷；
2、工艺出品率高，无浇冒系统，颠覆了轮毂铸造中工艺出品率低、生产成本高的难题；
3、可选择高强度牌号铸钢，可以有效减少产品壁厚，产品轻量化；
4、铸造生产过程中不用砂子或仅砂芯用极少量砂，大大减少了传统铸造废砂的大量排放，实现了绿色铸造；
5、工艺流程短、生产效率高、劳动强度低，且利于实现自动化智能生产。
6、与传统离心铸造最大的不同在于型筒的全新设计，型筒采用两瓣模开模，使得脱模更容易，提高生产效率。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例1结构示意图；
图2为本发明实施例2结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
实施例1
如图1所示，离心铸造轮毂毛坯工艺，包括如下工艺步骤：
将堵盘3固定于下型筒2内，并将下型筒2的法兰与离心机法兰1连接；
将铸钢用耐热、保温型涂料分别均匀喷于下型筒2和上型筒5的内腔表面上；其中，喷涂时上型筒5、下型筒2的温度80-300℃；
将上型筒5安装于下型筒2上，并采用紧固装置将下型筒2的法兰与上型筒5的法兰紧固，形成轮毂型腔4；
先启动离心机，根据所需铸造轮毂毛坯的内径尺寸，将离心机的转速调至对应的转速后，再将所需金属液体从金属液注入口7浇入；所述对应的转速为700-1300r/min；轮毂毛坯内径越小，转速越高；
待金属液凝固，温度达到700-900℃时，离心机停止转动，松开下型筒2的法兰与上型筒5的法兰的紧固装置，取出轮毂毛坯，完成轮毂毛坯的生产；
对上型筒5、下型筒2的内腔进行清理，检测下型筒2温度，当温度达到80-300℃时，在上型筒5、下型筒2的内腔铸钢用耐热、保温型涂料，继续下一件的生产。
本实施例采用立式离心铸造，适用于轮毂内腔直径变化较大，或内腔结构较复杂的产品。
实施例2
如图2所示，离心铸造轮毂毛坯工艺，包括如下工艺步骤：
将堵盘3固定于下型筒2内，并将下型筒2的法兰与离心机法兰1连接；
将铸钢用耐热、保温型涂料分别均匀喷于下型筒2和上型筒5的内腔表面上；其中，喷涂时上型筒5、下型筒2的温度80-300℃；
在水玻璃砂或覆膜砂制作的内腔砂芯6的外表面上涂刷耐热涂料，并将内腔砂芯6固定于堵盘3的芯座上，所述内腔砂芯6用于形成轮毂毛坯的内表面；
将上型筒5安装于下型筒2上，并采用紧固装置将下型筒2的法兰与上型筒5的法兰紧固，形成轮毂型腔4；
先启动离心机，根据所需铸造轮毂毛坯的内径尺寸，将离心机的转速调至对应的转速后，再将所需金属液体从金属液注入口7浇入；所述对应的转速为700-1300r/min；
待金属液凝固，温度达到700-900℃时，离心机停止转动，松开下型筒2的法兰与上型筒5的法兰的紧固装置，取出轮毂毛坯，完成轮毂毛坯的生产；
对上型筒5、下型筒2的内腔进行清理，检测下型筒2温度，当温度达到80-300℃时，在上型筒5、下型筒2的内腔铸钢用耐热、保温型涂料，继续下一件的生产。
本实施例采用离心或卧式离心铸造两种方式，适用于轮毂内腔直径变化不大的产品，该轮毂内腔由机加工完成。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进、部件拆分或组合等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.离心铸造轮毂毛坯工艺，其特征在于，包括如下工艺步骤：
S1：将堵盘固定于下型筒内，并将下型筒的法兰与离心机法兰连接；
S2：将铸钢用耐热、保温型涂料分别均匀喷于下型筒和上型筒的内腔表面上；其中，喷涂时上型筒、下型筒的温度80-300℃；
S3：将上型筒安装于下型筒上，并采用紧固装置将下型筒的法兰与上型筒的法兰紧固；
S4：先启动离心机，根据所需铸造轮毂毛坯的内径尺寸，将离心机的转速调至对应的转速后，再将所需金属液体从金属液注入口浇入；
S5：待金属液凝固，温度达到700-900℃时，离心机停止转动，松开下型筒的法兰与上型筒的法兰的紧固装置，取出轮毂毛坯，完成轮毂毛坯的生产；
S6：对上型筒、下型筒的内腔进行清理，检测下型筒温度，当温度达到80-300℃时，在上型筒、下型筒的内腔铸钢用耐热、保温型涂料，继续下一件的生产。
2.根据权利要求1所述的离心铸造轮毂毛坯工艺，其特征在于，在步骤(S2)和在步骤(S3)之前还包括：
在水玻璃砂或覆膜砂制作的内腔砂芯的外表面上涂刷耐热涂料，并将内腔砂芯固定于堵盘的芯座上，所述内腔砂芯用于形成轮毂毛坯的内表面。
3.根据权利要求2所述的离心铸造轮毂毛坯工艺，其特征在于，所述对应的转速为700-1300r/min。
4.根据权利要求2所述的离心铸造轮毂毛坯工艺，其特征在于，所述金属液注入口为内腔砂芯的浇口。
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