CN107876697A - 黄金缸套的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种黄金缸套的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）、采用树脂砂为原料，按照比例配置铸造用的型砂，采用干型粘土砂用震实式造型机造型，按照要求进行配型制成砂箱，且沙箱采用密封结构，利用热塑薄膜及其背面涂覆的耐火涂料将砂型的型腔面和背面密封起来，然后依靠真空***抽出砂内空气，造成砂型内外压差而使型砂固结成型，并形成所需的铸造型腔；（2）模具制作，根据缸套的尺寸形状制作缸套内模铸造模具将所述的内模铸造模具置于所述的沙箱内部。本发明具有铸件的尺寸公差很小，后续冷加工量很少，实现了熔铸耐火材料近净形铸造。

Description

黄金缸套的生产工艺
技术领域
本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种黄金缸套的生产工艺。
背景技术
铸造是一种古老的制造方法，随着工业技术的发展，铸大型铸件的质量直接影响着产品的质量，因此，铸造在机械制造业中占有重要的地位，目前的铸造工艺一般包括造型，浇注，冷却和落砂，型砂在铸造生产中的作用极为重要，普通的型砂主要由原砂、粘结剂、水和煤粉等组成，其往往不能很好的具有以上提到的对型砂的要求，因型砂的质量不好而造成的铸件废品约占铸件总废品的30～50％，制成的成品铸件硬度不够，不仅铸造工序较多，影响产能，同时铸件的精度无法得到有效保证，废品率较高，发动机是常用的机械部件，目前，随着能源和原材料问题的日趋匮乏，发动机的需求向大功率小体积方向的发展，气缸是发动机核心零件，是气体压缩、燃烧膨胀的空间，是活塞运动导向的轨迹因而对气缸套的机械性能要求很高，同时由于环保要求的日益苛刻，节能减排成为发动机行业的重点研究课题，传统理念的气缸套材质及浇铸工艺不能满足新的技术要求，气缸套的金相组织，石墨形态不能达到要求，气缸套的强度低、耐磨性能差、使用寿命短、加工性能也差，因此设计一种工序合理、节约原材料、浇注均匀、操作简单、工作稳定、生产效率高、产品合格率高、成型质量好的气缸套铸造工艺是非常有必要的，对于提高气缸套的生产效率和使用寿命具有重要的作用。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种真空密封砂型和负压浇铸工艺，且采用发铜剂技术，使得加工出的来的缸套为金黄色，提高了缸套的外观的美观性，同时提高了使用寿命。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种黄金缸套的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）、采用树脂砂为原料，按照比例配置铸造用的型砂，采用干型粘土砂用震实式造型机造型，按照要求进行配型制成砂箱，且沙箱采用密封结构，利用热塑薄膜及其背面涂覆的耐火涂料将砂型的型腔面和背面密封起来，然后依靠真空***抽出砂内空气，造成砂型内外压差而使型砂固结成型，并形成所需的铸造型腔； （2）模具制作，根据缸套的尺寸形状制作缸套内模铸造模具将所述的内模铸造模具置于所述的沙箱内部； （3）熔炼，按照一定的比例配置原料，将原料放在在电炉内加热至熔炼温度，当熔炼炉中的温度达到1400～1500℃时，加入孕育剂进行熔炼，使合金充分熔化形成铁水；浇注，将铁水浇注到沙箱的内部砂型内； （4）冷却，冷却至常温，打开模箱，取出成型的缸套，采用喷丸清理机将缸套的表面清洗干净，并进行抛光处理，在缸套内壁上设有珩磨网纹，所述珩磨网纹的槽深5-6μm，沟槽数为6-8个，轮廓偏斜度SK-0.8～-2.6； （5）热处理，对步骤六得到的缸套进行淬火处理，在可控气体的保护下，于350～485℃盐浴炉中进行，热处理的时间为2～3.5小时，可控气体由体积百分比分别为一氧化碳16%、氢气44%和氮气40%组成，淬火处理后采用回火工艺进行表面强化；
（6）强化后先用温水清洗后再将缸套放入发铜剂里浸泡0.5-0.7分钟，待缸套外表面变成金黄色后取出，放入温水中清洗、凉干、上防锈油。
所述铁丝原料成分为：所述的铁水的成分为：3～4％的碳、2～3％的硅、0.6～1％的镍、1～1.5％的锰、0.2～0.3％的硼、0.03～0.06％的硫、0.5～1％的铜、0.4～0.6％的钛，其余为铁。
本发明的有益效果：
新型砂型的抗剪强度随着砂型内外气压差的增大而呈线性增大，新型砂型喷涂的自干、快硬型锆质耐火涂料在高温下瞬时发生固相烧结，有效防止了高温熔体与石英砂之间所发生的熔结反应; 而且，由于采用了负压浇铸新工艺，随着浇铸时耐火涂料膜发生瞬时高温固相烧结，同时铸件也开始硬化成壳， 使得砂型的负压度快速趋于稳定，可保证新型砂型在浇铸时仍具有良好的抗剪强度和型腔尺寸精度。因此，铸件的尺寸公差很小，后续冷加工量很少，实现了熔铸耐火材料近净形铸造，且本发明采用了发铜剂技术，使得缸套的表面附着了金黄色镀层，提高了缸套的使用寿命。
具体实施方式
一种黄金缸套的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）、采用树脂砂为原料，按照比例配置铸造用的型砂，采用干型粘土砂用震实式造型机造型，按照要求进行配型制成砂箱，且沙箱采用密封结构，利用热塑薄膜及其背面涂覆的耐火涂料将砂型的型腔面和背面密封起来，然后依靠真空***抽出砂内空气，造成砂型内外压差而使型砂固结成型，并形成所需的铸造型腔； （2）模具制作，根据缸套的尺寸形状制作缸套内模铸造模具将所述的内模铸造模具置于所述的沙箱内部； （3）熔炼，按照一定的比例配置原料，将原料放在在电炉内加热至熔炼温度，当熔炼炉中的温度达到1400～1500℃时，加入孕育剂进行熔炼，使合金充分熔化形成铁水；浇注，将铁水浇注到沙箱的内部砂型内； （4）冷却，冷却至常温，打开模箱，取出成型的缸套，采用喷丸清理机将缸套的表面清洗干净，并进行抛光处理，在缸套内壁上设有珩磨网纹，所述珩磨网纹的槽深5-6μm，沟槽数为6-8个，轮廓偏斜度SK-0.8～-2.6； （5）热处理，对步骤六得到的缸套进行淬火处理，在可控气体的保护下，于350～485℃盐浴炉中进行，热处理的时间为2～3.5小时，可控气体由体积百分比分别为一氧化碳16%、氢气44%和氮气40%组成，淬火处理后采用回火工艺进行表面强化；
（6）强化后先用温水清洗后再将缸套放入发铜剂里浸泡0.5-0.7分钟，待缸套外表面变成金黄色后取出，放入温水中清洗、凉干、上防锈油。
所述铁丝原料成分为：所述的铁水的成分为：3～4％的碳、2～3％的硅、0.6～1％的镍、1～1.5％的锰、0.2～0.3％的硼、0.03～0.06％的硫、0.5～1％的铜、0.4～0.6％的钛，其余为铁。

Claims (2)

1.一种黄金缸套的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
（1）、采用树脂砂为原料，按照比例配置铸造用的型砂，采用干型粘土砂用震实式造型机造型，按照要求进行配型制成砂箱，且沙箱采用密封结构，利用热塑薄膜及其背面涂覆的耐火涂料将砂型的型腔面和背面密封起来，然后依靠真空***抽出砂内空气，造成砂型内外压差而使型砂固结成型，并形成所需的铸造型腔； （2）模具制作，根据缸套的尺寸形状制作缸套内模铸造模具将所述的内模铸造模具置于所述的沙箱内部； （3）熔炼，按照一定的比例配置原料，将原料放在在电炉内加热至熔炼温度，当熔炼炉中的温度达到1400～1500℃时，加入孕育剂进行熔炼，使合金充分熔化形成铁水；浇注，将铁水浇注到沙箱的内部砂型内； （4）冷却，冷却至常温，打开模箱，取出成型的缸套，采用喷丸清理机将缸套的表面清洗干净，并进行抛光处理，在缸套内壁上设有珩磨网纹，所述珩磨网纹的槽深5-6μm，沟槽数为6-8个，轮廓偏斜度SK-0.8～-2.6； （5）热处理，对步骤六得到的缸套进行淬火处理，在可控气体的保护下，于350～485℃盐浴炉中进行，热处理的时间为2～3.5小时，可控气体由体积百分比分别为一氧化碳16%、氢气44%和氮气40%组成，淬火处理后采用回火工艺进行表面强化；
（6）强化后先用温水清洗后再将缸套放入发铜剂里浸泡0.5-0.7分钟，待缸套外表面变成金黄色后取出，放入温水中清洗、凉干、上防锈油。
2.如权利要求1所述黄金缸套的生产工艺，其特征在于：所述铁丝原料成分为：所述的铁水的成分为：3～4％的碳、2～3％的硅、0.6～1％的镍、1～1.5％的锰、0.2～0.3％的硼、0.03～0.06％的硫、0.5～1％的铜、0.4～0.6％的钛，其余为铁。
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