CN1163805A - 一种铸钢侧架及其制造工艺方法 - Google Patents

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一种铸钢侧架及其制造工艺方法，在型、芯砂中加入外增塑剂和抗氧化剂，其制造工艺方法为新砂和再生砂按比例混匀→添加剂混匀→固化剂混匀→树脂混匀→造型或制芯使用，本发明改善了型、芯砂在高温作用下的退让性，使铸件的裂纹明显减少，扩大了树脂自硬砂的应用范围，使之适合结构复杂、薄壁的侧架生产。

Description

一种铸钢侧架及其制造工艺方法
本发明涉及铁路车辆用转向架，特别是涉及应用树脂自硬砂技术生产铸钢侧架及其工艺方法。
目前，铸钢件侧架一直采用水玻璃砂造型，其主要问题是：由于起模后硬化，型腔和坭芯变形，造成铸件尺寸精度低、壁厚超差，铸件超重。
树脂自硬砂造型工艺是近年发展的一项造型、制芯技术，已被广泛地应用到生产铸铁件和结构简单、壁厚50毫米以上的铸钢件的生产。但用于结构复杂、薄壁的铸钢侧架的生产尚无先例。其突出的问题是铸件裂纹，而使产品报废，由于这一问题的存在，限制了树脂自硬砂技术的应用范围。
本发明的目的是提供用树脂自硬砂技术生产铸钢侧架及其工艺方法，克服铸件出现裂纹，以提高产品的合格率，扩大树脂自硬砂技术的应用范围。
本发明的目的是这样实现的：
在现有的型、芯砂中加入添加剂。
其工艺方法为：新砂和再生砂按比例混匀→添加剂混匀→固化剂混匀→树脂混匀→造型或制芯使用。
本发明与现有技术相比具有如下优点：1)由于在型、芯砂中加入了添加剂，从而改善了型、芯砂在高温作用下的退让性，使铸件的裂纹明显减少，由加入前的80％，下降为20％，使树脂自硬砂工艺成功地运用于结构复杂、薄壁的侧架生产，扩大了应用范围；2)与水玻璃砂工艺相比，采用本发明生产的铸钢侧架，表面质量和尺寸精度明显提高，其尺寸精度由CT11-13级提高到CT8-9级，表面粗糙度由50μm提高到20-25μm，铸件重量可减轻8％，使铸钢侧架的内在质量和产品合格率得到进一步提高，完全适应我国铁路重载、提速的生产需求；3)采用连续式混砂机，组成柔性生产线，旧砂90％回用。
下面详细描述本发明的实施例。
1、工艺参数的确定
收缩率：20‰
浇注至落砂时间：4.5小时
浇注温度：1550-1590℃
2、在型、芯砂中加入添加剂
为改善型、芯砂在高温作用下的退让性，在型、芯砂中加入添加剂，即加入外增塑剂和抗氧化剂。
外增塑剂成分及指标如下
三氯化铁(Fecl3)含量≥45％
二氯化铁(Fecl2)含量≤0.4％
游离酸(Hcl)含量≤0.3％
水不溶物含量≤0.4％
密度1.40-1.42g/cm3
PH值1.5-2.5
抗氧化剂由三氧化二铁(Fe2O3)和木素粉组成，其中三氧化二铁≥75％，粒度0.150-0.106mm，木素粉≤25％，全部通过0.600mm的标准筛。
3、使用条件
砂子温度：20-30℃
环境温度≥20℃
起模时间≤40min
混制后型、芯砂可使用时间≤5min
4、型砂的配方(重量比)
天然精选砂(ZGS96-21Q-30)    100％
树脂(ZFS-0.3N-A-0.4)     1.2％(占砂量)
固化剂(GC09)   40-45％(占树脂量)
外增塑剂    20％(占树脂量)
抗氧化剂    1％(占砂量)
5、混制工艺方法
新砂和再生砂按比例加入(混匀10-12秒)→抗氧化剂(混匀10-12秒)→外增塑剂(混匀30-32秒)→固化剂(混匀30-32秒)→树脂(混匀30-32秒)→造型或制芯使用。

Claims (7)

1、一种铸钢侧架，其特征是：在型、芯砂中加入添加剂。
2、根据权利要求1所述的铸钢侧架，其特征是：所述的添加剂由外增塑剂和抗氧化剂组成。
3、根据权利要求2所述的铸钢侧架，其特征是：所述的外增塑剂由下列物质组成，三氯化铁(Fecl3)含量≥45％；二氯化铁(Fecl2)含量≤0.4％；游离酸(Hcl)含量≤0.3％；水不溶物含量≤0.4％。
4、根据权利要求2所述的铸钢侧架，其特征是：所述的抗氧化剂由三氧化二铁和木素粉组成。
5、根据权利要求4所述的铸钢侧架，其特征是：所述的三氧化二铁和木素粉按下列配比组成，三氧化二铁≥75％，木素粉≤25％。
6、一种制造权利要求1所述的铸钢侧架工艺方法，其特征是：新砂和再生砂按比例混匀→添加剂混匀→固化剂混匀→树脂混匀→造型或制芯使用。
7、根据权利要求6所述的工艺方法，其特征是：所述的添加剂为三氧化二铁和木素粉的混合物混匀10-12秒→外增塑剂混匀30-32秒→。
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