我公司铸铁分厂要紧临盆工程机器所用的分动箱、变速箱、轮毂、阀体及行星架类铸件，单重从几千克到几百千克，品种达多种。在持久的临盆实验中，对此类铸件的工艺个性有了较粗浅的懂得，现对本公司铸件的工艺办法和品质遏制办法停止归纳，以供锻造同业商讨。

　　一、外型材料的抉择

　　由于工程机器类铸件临盆批量大，品种多，组织繁杂，是以请求型芯砂有较高的强度。呋喃树脂自硬砂工艺老练，其配套设施系列化、准则化，原辅材料墟市宽泛，其粘结剂树脂介入量1.0%如下，成本较低，旧砂复活性好，回收率可达90%，是以从工艺性、成本遏制和环保性思虑，呋喃树脂自硬砂做为外型材料是最巴望的抉择。采取呋喃树脂砂临盆的铸件，粘砂、砂孔、皮下气孔等弊病显然下降，尤为繁杂砂芯能够不必芯骨，可简化外型、制芯职掌，临盆效率大幅升高。

　　二、不同种别铸件的工艺特色

　　1．箱体类铸件

　　该类铸件壁厚个别在10mm左右，属于“皮薄馅大”类铸件，砂铁比高，浅显造成气孔、冷隔弊病。是以该类铸件在停止工艺打算时，优先思虑“顶注”法则，采取怒放式浇注系统，歪斜浇注，在浇口当面配置溢流冒口，起到排气、采集冷铁液的影响；上平面大口处只管打算芯头，以便砂芯中的气体从上芯头排出；充足操纵透孔做为砂芯的支持点，只管避让芯撑的应用，以削减冷隔弊病。模范件如T推土机的罩盖，工艺如图1、图2所示。

　　图1罩盖锻造工艺

　　图2罩盖浇汪系统

　　2．飞轮类铸件

　　飞轮类铸件直径在mm左右，壁厚40mm左右，此类铸件属于雄厚体铸件，铸件浅显浮现缩孔、缩松弊病，是以工艺中心是停止补缩。

　　补缩的方法一是用冒口补缩，采取热冒口或边冒口的方法，冒口体采取方形冒口，“扁、薄、宽”的冒口径，但关于压边冒口来讲，压边宽度不行过小，依笔者的阅历来看12～16mm较量适当，既可有用补缩，又可避让部分过热，造成缩孔；二是加冷铁的方法，充足操纵石墨化膨胀停止自补缩，这两种办法相协助，雄厚的轮类铸件品质便可获得遏制。但要规章冷铁的应用次数，免得由于冷铁表面氧化而致使其激冷技能下落和造成呛火弊病，个别来讲冷铁表面氧化层和石墨氧化层抵达0.2～0.4mm时该冷铁就应中止应用，举荐应用次数15次。

　　飞轮类模范件铸件工艺如图3、图4所示。

　　图3飞轮零件组织

　　图4飞轮锻造工艺

　　3．缸体类铸件

　　缸体类铸件固然也属于环状铸件，但由于存在油道及环体上的切槽，铸件易造成气孔及缩松弊病，工艺难度较大。在停止工艺打算时要充足思虑油道芯的排气，抉择在油道芯中加设尼龙气道，以及加大芯甲等方法停止排气；还要思虑冒口的补缩规模，遵循铸件直径巨细配置冒口数目。关于材质为HT的铸件来讲，不需求应用冷铁，但关于球墨铸铁来讲，必定在油缸底面加冷铁才气避让缩松弊病。难度较大的零件组织及锻造工艺如图5、图6所示。

　　图5缸体零件组织

　　图6缸体锻造工艺

　　4．变速箱体类铸件

　　此类铸件的模范特色是高宽比大，壁厚较小，在工艺打算时仍旧是抉择“顶注优先”的法则，便于铸型和砂芯中气体的成功排出。关于灰铸铁箱体，铸件自补缩技能强，不必思虑补缩冒口，球墨铸铁箱体个别在上平面配置顶冒口，可对铸件下部有用补缩。在锻造工艺参数上，不同方位的紧缩量要停止调换，个别长度、宽度方位为1%，高度方位为0.5%。为了克复铸件高、起模艰苦这一难点，在制做样子时，起模斜度取正负值，芯盒斜度与样子外皮一致，保证壁厚平均。由于铸件冷却速率快，砂芯拦阻紧缩，易造成裂纹，是以在砂芯中要配置增长失败性的材料或制做中空芯筒，也可推延打箱时光，避让铸件裂纹。模范铸件结媾和工艺如图7、图8所示。

　　图7变速箱组织

　　图8变速箱锻造工艺

　　5．阀体类铸件

　　阀体铸件个别来讲分量在几十千克，品质请求老成，不仅不能有表面弊病，况且请求材质精细，不得有缩松、缩孔弊病，内腔尺寸精度请求高，不得有粘砂或披缝弊病。基于上述请求，停止阀体类铸件铸件工艺打算时，阀体铸件内腔砂芯最佳采取热芯盒制芯，充足保证尺寸精度和表面品质，芯头砂型和砂芯部份要有正当的空隙，保证芯子能解放紧缩，外型时必定要抉择办法保证砂芯造成的气体能排出铸型。在铸件精细度遏制上，最佳采取热冒口停止充足补缩，并采取高Si/C比配方，充足操纵石墨化膨胀升高精细度。在内腔干净度遏制上，能够采取电化学清砂的方法，一面阀体由于组织出处，电化学清砂易造成裂纹时，必定采取手动喷砂机停止内腔算帐，保证内腔品质。

　　模范球墨铸铁阀体锻造工艺打算如图9、图10所示。

　　图9阀体铸件组织

　　图10阀体铸件内腔油道

　　该件从工艺上看要紧有两浩劫点：

　　一是属于厚大件，或许存在内部弊病；二是砂芯繁杂，芯盒制做难度大。第一个题目采取直径90mm、高mm的热冒口停止补缩治理。第二个题目的

　　治理办法如下：

　　此铸件造成油道的砂芯呈空间网状组织，全体出砂很难完结，组芯是唯独的办法。遵循零件应用请求及砂芯的组织特色，咱们将砂芯分为三个部份别离制做。分派计划表现如下法则：

　　（1）只管将尺寸请求高、成效雷同的部份置于统一个芯盒中，保证尺寸精度。

　　（2）只管将形态繁杂、出砂难度大的部份平均分派给各个芯盒，减小职掌难度。

　　（3）只管将定位基准统一到一个芯盒上，保证砂芯互相之间的定位精度。

　　（4）只管增长定位面面积，保证最后粘结强度；只管将粘结面置于凑近阀孔处，避让在阀体内部造成无奈算帐的披缝。

　　按上述法则对砂芯停止分裂，如图11所示。芯盒完结后，咱们对组装好的砂芯及最后铸件停止了划线审查，终于显示，严重油槽尺寸精度抵达±0.5mm，各层砂芯的组装精度抵达±1.5mm，全面知足了铸件应用请求。经加工考证，一次及格。

　　图11阀体砂芯组装

　　6.行星架类铸件

　　由于行星架铸件请求做均衡实验，对高度尺寸和径向尺寸均有很同的请求，是以芯盒和样子均采取树脂模子。为了保证尺寸精度，芯头要采取全体圆柱形态，支承柱和圆盘均在芯盒中出，样子芯头和芯盒芯头部份采取统一母模停止配翻，以升高协助精度；各支承柱用统一木模翻树脂模子；为了保证各空档的高度，思虑铸件在高度方位紧缩碰壁，芯盒制做时高度减小1～2mm。SD7高启动推土机二三排行星架结媾和样子如图12、图13所示。

　　图12行星架零件

　　图13行星架样子

　　三、适当树脂砂临盆的工艺办法推行和运用

　　1．吊砂工艺

　　由于呋喃树脂砂填砂时震动性好，抗拉强度高，是以可宽泛推行吊砂工艺，削减箱体、轮类、轴承座类铸件的砂芯数目，升高铸件尺寸精度和临盆效率，削减算帐处事量，下降成本。我公司的模范箱体有特卡系列高启动推土机的变速箱、变速箱盖、链轮毂，以及T—1的齿轮壳体、主聚散器壳体等繁杂箱体件，操纵树脂砂胜利实行了吊砂工艺（见图14、图15），升高了铸件品级。

　　图14齿轮壳工艺

　　图15变速箱体铸件工艺

　　2．叠箱外型工艺

　　由于树脂砂强度度高，关于活塞、隔板等浅显型铸件，能够采取叠箱工艺，以升高临盆效率，下降砂铁比，省俭浇注面积，下降铸件成本。详细办法是把样子置于一带底板的木框内，外型时，首先制做平底砂型，而后木框内填砂刮平，砂型强硬后把砂型从木框中起出，放于平底砂型上，而后造第二个，把第二个叠加到第一个上头，以此类推，个别可叠加6～8个铸型，详细数目可遵循铸件高度定。

由于球墨铸铁件对铸型刚度请求高，此办法不适于球墨铸铁件。模范铸件工艺如图16所示。

　　图　16

　　四、熔炼工序品质遏制

　　由于铸铁件存在石墨化膨胀，固然能够停止自补缩，但也使铸件补缩量虚浮定，要保证铸件内涵品质，需求对铁液成份和浇注温度等成分停止系统遏制，尤为关于球墨铸铁件更为严重。我公司采取品质相对褂讪的山西翼城生铁和本溪生铁为材料，同时应用优良的锻造焦炭，保证褂讪的铁液成份和较高的出铁温度（℃）。在此底子上，能够把碳当量升高到4.8%，进而在保证铁液招牌的前提下，尽或许地升高铁液的自补缩技能，熔炼工艺采取闯入法出铁槽随流产生。

　　结语

　　关于工程机器类铸件，灰铁铸件工艺和品质遏制办法褂讪和老练，铸件次品率低；关于球墨铸铁件，工艺难度较大，补缩艰苦，每种铸件都要过程充足的工艺考证，或应用凝结模仿软件停止调换，做到既保证铸件品质，又有最佳的经济成效。

滥觞：《金属加工（热加工）》