軸承蓋的鑄造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑄造工藝，特點(diǎn)涉及一種軸承蓋的鑄造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]在大型機(jī)械設(shè)備中，軸承蓋是最為常見的零件之一。普通的軸承蓋包括軸承蓋主體，軸承蓋主體內(nèi)部具有型腔，軸承蓋主體的底部具有底邊沿，底邊沿的內(nèi)側(cè)面設(shè)有一組圓柱形固定柱。軸承蓋的鑄造工藝，是將鐵水澆注到砂型中，待冷卻后得到鑄件。由于球鐵鑄件的特性，冷卻凝固是從外部向內(nèi)部凝固，外部冷卻的快，內(nèi)部冷卻的慢，冷卻凝固過程后，容易使鑄件的壁厚部分變得疏松，產(chǎn)生報(bào)廢件。此外，現(xiàn)有軸承蓋鑄造的熔煉工藝和澆注工藝較不合理，導(dǎo)致鑄件在抗拉強(qiáng)度、延伸率和屈服強(qiáng)度等性能上較不能令人滿意。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供軸承蓋的鑄造工藝。本發(fā)明解決了鑄件易產(chǎn)生疏松的問題，提高了產(chǎn)品合格率，而且本發(fā)明還提高了抗拉強(qiáng)度、延伸率和屈服強(qiáng)度，具有非常優(yōu)越的有益效果。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:軸承蓋的鑄造工藝，具體包括以下步驟:
[0005]a、制作型板；型板包括底板，底板上設(shè)有凸模主體，凸模主體的表面設(shè)有一組圓柱形搭子；
[0006]b、制作砂型；在型板上固定砂箱，向砂箱填充型砂，得到砂型，砂型包括砂型主體，砂型主體內(nèi)形成型腔，型腔的底面形成一組圓柱形凹槽；
[0007]C、制作防疏松坭芯；防疏松坭芯包括圓臺(tái)型底柱，底柱的底面設(shè)有長條柱，向圓柱形凹槽塞入防疏松坭芯，長條柱插入型砂中，底柱設(shè)置在凹槽中；
[0008]d、熔煉；溶練得到鐵水，鐵水按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)包括CE4.4-4.7 %、C3.0-3.9 %、Sil.8-3.0%、Μη ( 0.2%,P ( 0.3%,S ( 0.03%,Mg0.02-0.065%,N1.1-0.2%、球化劑1.0%、孕育劑0.6%、隨流孕育劑0.1%、其余為Fe ；
[0009]e、饒注；向型砂中饒注鐵水，鐵水的出爐溫度為1480_1500°C，鐵水的饒注溫度為1400-1430°C，鐵水的澆注時(shí)間控制在35秒/模內(nèi)，澆注完保溫5小時(shí)后，冷卻得到鑄件坯料；
[0010]f、成品；對(duì)鑄件坯料進(jìn)行清砂拋丸、打磨精拋后得到成品。
[0011]上述的軸承蓋的鑄造工藝中，所述的鐵水按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)包括CE4.4-4.7%、C3.3-3.8 %, Sil.8-2.2 %、Mn 彡 0.2 %、P 彡 0.05 %、S 彡 0.02 %、Mg0.035-0.05 %,N1.1-0.2%、球化劑1.0%、孕育劑0.6%、隨流孕育劑0.1%、其余為Fe。
[0012]前述的軸承蓋的鑄造工藝中，所述的球化劑為鎂球化劑或者稀土球化劑；所述的孕育劑為鑄鐵用球墨化孕育劑，所述的隨流孕育劑為硅鋇孕育劑或硅鍶孕育劑。
[0013]前述的軸承蓋的鑄造工藝中，在冷卻得到鑄件坯料后還需要進(jìn)行熱處理，所述的熱處理是先在2-3小時(shí)內(nèi)均勻升溫至900-950攝氏度，爐冷到260-400攝氏度，再將鑄件坯料放置在300-450攝氏度的鹽浴中保溫5-10分鐘，再空冷至室溫，再在2-3小時(shí)加溫至720-780攝氏度，保溫2-8小時(shí)，在0.5-1小時(shí)爐冷至600攝氏度，再空冷或風(fēng)冷到室溫，再以2-3小時(shí)升溫至550-600攝氏度，保溫3-4小時(shí)，在以2_3小時(shí)空冷或風(fēng)冷到室溫。
[0014]本發(fā)明的有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點(diǎn):
[0015](I)本發(fā)明在砂模的圓柱形凹槽中塞入防疏松坭芯，倒入鐵水后，圓柱形凹槽中形成壁厚較厚的搭子，防疏松坭芯的位置形成內(nèi)腔，使得圓柱的厚度減小，加速了該部分材料的急冷，解決了該部分可能出現(xiàn)的疏松問題，在該部分鉆取螺紋孔后，仍能保證該部分材料的強(qiáng)度，大大地提高了產(chǎn)品的合格率。
[0016](2)本發(fā)明還對(duì)鐵水的成分、澆注過程以及鑄件坯料的熱處理作了改進(jìn)，在鑄件坯料的熱處理中，先加熱到900-950攝氏度，保溫1-4小時(shí)，使組織全部奧氏體化，再在鹽浴中保溫5-10分鐘，使過冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)度高、韌性好的下貝氏體。再升溫至720-780攝氏度，再經(jīng)爐冷和空冷到室溫，得到細(xì)珠光體石墨組織，改進(jìn)后鑄件提高了抗拉強(qiáng)度、韌性、延伸率和屈服強(qiáng)度，提高了鑄件的使用壽命。經(jīng)檢測(cè)，本發(fā)明的抗拉強(qiáng)度彡400MPa，屈服強(qiáng)度彡250MPa，延伸率彡18 ;硬度BHN彡180，球化率達(dá)到了 80%以上。
[0017]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
【具體實(shí)施方式】
[0018]實(shí)施例:軸承蓋的鑄造工藝，具體包括以下步驟:
[0019]a、制作型板；型板包括底板，底板上設(shè)有凸模主體，凸模主體的表面設(shè)有一組圓柱形搭子；
[0020]b、制作砂型；在型板上固定砂箱，向砂箱填充型砂，得到砂型，砂型包括砂型主體，砂型主體內(nèi)形成型腔，型腔的底面形成一組圓柱形凹槽；
[0021]C、制作防疏松坭芯；防疏松坭芯包括圓臺(tái)型底柱，底柱的底面設(shè)有長條柱，向圓柱形凹槽塞入防疏松坭芯，長條柱插入型砂中，底柱設(shè)置在凹槽中；
[0022]d、熔煉；溶練得到鐵水，鐵水按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)包括CE4.4-4.7 %、C3.0-3.9 %、Sil.8-3.0%、Μη ( 0.2%,P ( 0.3%,S ( 0.03%,Mg0.02-0.065%,N1.1-0.2%、球化劑1.0%、孕育劑0.6%、隨流孕育劑0.1%、其余為Fe ；
[0023]e、饒注；向型砂中饒注鐵水，鐵水的出爐溫度為1480_1500°C，鐵水的饒注溫度為1400-1430°C，鐵水的澆注時(shí)間控制在35秒/模內(nèi)，澆注完保溫5小時(shí)后，冷卻得到鑄件坯料；
[0024]f、成品；對(duì)鑄件坯料進(jìn)行清砂拋丸、打磨精拋后得到成品。
[0025]所述的鐵水按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)包括CE4.4-4.7 C3.3-3.8 %, Sil.8-2.2 %、Mn 彡 0.2%、P 彡 0.05%, S ( 0.02%,Mg0.035-0.05%, N1.1-0.2%、球化齊Ij 1.0%、孕育劑0.6%、隨流孕育劑0.1%、其余為Fe。所述的球化劑為鎂球化劑或者稀土球化劑；所述的孕育劑為鑄鐵用球墨化孕育劑，所述的隨流孕育劑為硅鋇孕育劑或硅鍶孕育劑。
[0026]在冷卻得到鑄件坯料后還需要進(jìn)行熱處理，所述的熱處理是先在2-3小時(shí)內(nèi)均勻升溫至900-950攝氏度，爐冷到260-400攝氏度，再將鑄件坯料放置在300-450攝氏度的鹽浴中保溫5-10分鐘，再空冷至室溫，再在2-3小時(shí)加溫至720-780攝氏度，保溫2_8小時(shí)，在0.5-1小時(shí)爐冷至600攝氏度，再空冷或風(fēng)冷到室溫，再以2-3小時(shí)升溫至550-600攝氏度，保溫3-4小時(shí)，在以2-3小時(shí)空冷或風(fēng)冷到室溫。所述的鹽浴可以采用硝鹽浴，如KN0350+NaN0250o
[0027]本發(fā)明的實(shí)施方式不限于上述實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出的各種變化均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.軸承蓋的鑄造工藝，其特征在于:具體包括以下步驟: a、制作型板；型板包括底板，底板上設(shè)有凸模主體，凸模主體的表面設(shè)有一組圓柱形搭子; b、制作砂型；在型板上固定砂箱，向砂箱填充型砂，得到砂型，砂型包括砂型主體，砂型主體內(nèi)形成型腔，型腔的底面形成一組圓柱形凹槽； C、制作防疏松坭芯；防疏松坭芯包括圓臺(tái)型底柱，底柱的底面設(shè)有長條柱，向圓柱形凹槽塞入防疏松坭芯，長條柱插入型砂中，底柱設(shè)置在凹槽中； d、熔煉；溶練得到鐵水，鐵水按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)包括CE4.4-4.7 %、C3.0-3.9 %、Sil.8-3.0%、Μη ( 0.2%,P ( 0.3%,S ( 0.03%,Mg0.02-0.065%,N1.1-0.2%、球化劑1.0%、孕育劑0.6%、隨流孕育劑0.1%、其余為Fe ； e、饒注；向型砂中饒注鐵水，鐵水的出爐溫度為1480-1500°C，鐵水的饒注溫度為1400-1430°C，鐵水的澆注時(shí)間控制在35秒/模內(nèi)，澆注完保溫5小時(shí)后，冷卻得到鑄件坯料； f、成品；對(duì)鑄件坯料進(jìn)行清砂拋丸、打磨精拋后得到成品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承蓋的鑄造工藝，其特征在于:所述的鐵水按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)包括 CE4.4-4.7%, C3.3-3.8%, Si 1.8-2.2%, Mn ^ 0.2%, P ^ 0.05%, S 彡 0.02%,Mg0.035-0.05%,N1.1-0.2%、球化劑 1.0%、孕育劑 0.6%、隨流孕育劑 0.1%、其余為Fe。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承蓋的鑄造工藝，其特征在于:所述的球化劑為鎂球化劑或者稀土球化劑；所述的孕育劑為鑄鐵用球墨化孕育劑，所述的隨流孕育劑為硅鋇孕育劑或硅鍶孕育劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的軸承蓋的鑄造工藝，其特征在于:在冷卻得到鑄件坯料后還需要進(jìn)行熱處理，所述的熱處理是先在2-3小時(shí)內(nèi)均勻升溫至900-950攝氏度，爐冷到260-400攝氏度，再將鑄件坯料放置在300-450攝氏度的鹽浴中保溫5_10分鐘，再空冷至室溫，再在2-3小時(shí)加溫至720-780攝氏度，保溫2_8小時(shí)，在0.5-1小時(shí)爐冷至600攝氏度，再空冷或風(fēng)冷到室溫，再以2-3小時(shí)升溫至550-600攝氏度，保溫3-4小時(shí)，在以2-3小時(shí)空冷或風(fēng)冷到室溫。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸承蓋的鑄造工藝。本發(fā)明按步驟包括制作型板、制作砂型、制作防疏松坭芯、熔煉、澆注和成品，在制作完砂型后，還制作了防疏松坭芯，防疏松坭芯包括圓臺(tái)型底柱，底柱的底面設(shè)有長條柱，向圓柱形凹槽塞入防疏松坭芯，長條柱插入型砂中，底柱設(shè)置在凹槽中。本發(fā)明解決了鑄件易產(chǎn)生疏松的問題，提高了產(chǎn)品合格率，而且本發(fā)明還提高了抗拉強(qiáng)度、延伸率和屈服強(qiáng)度，具有非常優(yōu)越的有益效果。
【IPC分類】C21D5/00, C22C37/10, B22C9/02
【公開號(hào)】CN104962804
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510267308
【發(fā)明人】寧林祥
【申請(qǐng)人】浙江歐冶達(dá)機(jī)械制造有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年5月22日