CN108188346A - 一种砂铸生产工艺 - Google Patents

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程圣洋
蒋德生
李传瑜
戴承勇
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Abstract

本发明公开了一种砂铸生产工艺，具体步骤包括：原材料检验、制芯、造型、配模、熔炼浇注、型内冷却、落砂、热处理、清理打磨、铸件检验、机加工、去毛刺、粗洗、压试、终检、终洗和入库。采用本发明的工艺，分别进行原材料检验、配模、铸件检验、压试和终检多道检验工序，使得铸件在生产过程中能够全程监控制造的精度和质量要求，防止不良产品产生，同时，通过制芯和造型的前置工序制造模具，使得模具针对批量性的产品生产，大大加快了产线的生产效率。

Description

一种砂铸生产工艺
技术领域
本发明涉及一种铸造工艺，具体涉及一种砂铸生产工艺。
背景技术
现有的砂铸工艺存在以下几点问题：
1、现有的砂铸工艺一般直接采用模具进行熔炼生产，能够直接进行熔炼生产的模具其熔点需要非常高，而采用一般的砂类有难以达到一定的硬度，或者实现异化的形状；
2、现有的砂铸工艺在生产工厂中一般不进行项目检测，而由于砂铸工艺流程长，在终部发现工艺问题，就需要逆向一步步的进行检验，大大降低了生产效率；
3、现有的砂铸工艺冒口的设置不在步骤1)完成，在之后需要另增加一道工序特地进行冒口的开启，降低了产品的生产效率。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种用于生产精度较高砂铸件而生产成本较低的砂铸生产工艺。
技术方案：为实现上述目的，本发明提供一种砂铸生产工艺，在经过原材料检验后，具体步骤包括：
1)制芯：采用砂子制作内部结构，并添加树脂和固化剂，制备各个部件对应的砂芯，以便后续步骤进行砂芯的组合；
2)造型：针对各个部件制作与砂芯能够配合的外型，并在外型上设置冒口和浇道；
3)熔炼浇注：将步骤1)和步骤2)得到的砂芯和外型进行组装，组装后通过冶炼炉将铁水倒入,铁水通过浇道流入砂型和砂芯之间的空腔,最终形成产品构件；
4)型内冷却：冶炼完成后，砂芯、外型以及内部的产品构件静置于冶炼炉内进行冷却；
5)落砂：通过起吊机吊起砂芯、外型以及内部产品构件构成的整体，通过震动机将砂芯震碎；
6)热处理：进行退火热处理；
7)清理打磨：对得到的产品构件进行清理和打磨，并将浇道以及不必要的冒口对应产生的连接杆自产品构件上切除；
8)机加工：切除多余材料，并对产品构件的表面进行抛光处理，；
9)去毛刺：处理机加工过程产生的毛刺；
10)粗洗：将产品构件进行冷却并洗去外部的毛刺屑；
11)终检；
12)入库。
进一步地，所述步骤1)中，在砂芯制备时，让部分冒口在砂芯中成型。
进一步地，所述步骤2)完成后进行配模检验，完成砂芯和外型的组装，以确保砂芯、外型的质量以及内部构件是否到位。
进一步地，所述步骤7)完成后进行铸件检验，可以通过硬度计、显微镜、X光和划线机来实时监测铸件外观质量以及机械性能。
进一步地，所述步骤8)中切除多余材料是根据图纸的要求将多余部分切除。
进一步地，所述步骤10)完成后将铸件置入高大气压强/低大气压强下进行压力检测，确保其气密性100％达到要求。
进一步地，所述步骤11)完成后进行终洗，保证产品清洁度。
有益效果：本发明与现有技术相比：
1)本申请提供的此种砂铸铸造工艺，在步骤2、7和10后均进行了产品的检验，使得在各步骤之间具有质量检验的缓冲区，防止后续更多不良品需要花费更多的时间进行校验；
2)本申请通过在步骤1就进行开冒口的操作，不仅缩短了生产工艺流程，同时，能够在后续工艺对冒口和产品进行再加工，使得冒口能够得到进一步的强化，防止冒口具有硬度、形状的不相称问题。
3)在步骤10后进行压测，能够及时的了解到产品的气密性能否达到百分之百的要求，通过此操作，也能够及时的反推是否原材料检验存在漏洞。
附图说明
图1为本发明中支架底座在砂芯和外型间形成的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
一种砂铸生产工艺，在经过原材料检验后，具体步骤包括：
1)制芯：采用砂子制作内部结构，并添加树脂和固化剂，制备各个部件对应的砂芯，以便后续步骤进行砂芯的组合；
所述步骤1)中，在砂芯制备时，让部分冒口在砂芯中成型。
在步骤1)制备砂芯的同时，进行冒口的设置，使得生产工艺的流程缩短，效率加快，同时，由于开始制备的为粗胚，后续能够对产品及冒口同时进行再加工，使得冒口能够得到进一步的强化，防止冒口具有硬度、形状的不相称问题。
2)造型：针对各个部件制作与砂芯能够配合的外型，并在外型上设置冒口和浇道；
所述步骤2)完成后进行配模检验，以确保砂芯、砂型的质量以及内部构件是否到位。
3)配模检验针对的是模具，防止后续制造产生产品的差异性。
3)熔炼浇注：将步骤1)和步骤2)得到的砂芯和外型进行组装，组装后通过冶炼炉将铁水倒入,铁水通过浇道流入砂型和砂芯之间的空腔,最终形成产品构件；
4)型内冷却：冶炼完成后，砂芯、外型以及内部的产品构件静置进行冷却；
在步骤4)后进行落砂，能够防止砂芯组件的磕碰伤。
5)落砂：通过起吊机吊起砂芯、外型以及内部产品构件构成的整体，通过震动机将砂芯震碎；
6)热处理：进行退火热处理；
7)清理打磨：对得到的产品构件进行清理和打磨，并将浇道以及不必要的冒口对应产生的连接杆自产品构件上切除；
所述步骤7)完成后进行铸件检验，可以通过硬度计、显微镜、X光和划线机来实时监测铸件外观质量以及机械性能。
8)机加工：根据图纸的要求，切除多余材料，并对产品构件的表面进行抛光处理，；
9)去毛刺：处理机加工过程产生的毛刺；
10)粗洗：将产品构件进行冷却并洗去外部的毛刺屑；
所述步骤10)完成后将铸件置入高大气压强/低大气压强下进行压力检测，确保其气密性100％达到要求。
11)终检；
所述步骤11)完成后进行终洗，保证产品清洁度。
12)入库。
实施例：
如图1所示为所需生产的产品支架底座，
根据支架底座的形状，可以确定出砂芯和外型所需构筑的空腔形状，同时确定出砂芯和外型的形状，在砂芯和外型之间构筑的形状包括浇道1、支架底座2、侧冒口3和明冒口4，侧冒口3设置于支架底座2的各管道之间，能够对浇注过程中各管道间进行补缩，有效减小了模具尺寸，降低了生产过程中砂的用量，明冒口4设置于管道上，浇道穿过侧冒口连接到各个部位，使得浆料在流动过程中，减小了进入侧冒口的温度损失，提高了侧冒口的补缩效率并且由一个侧冒口补缩两个铸件，减少了总铁水量，提高了产品的出品率。在管道顶面放置明冒口4，能形成自下而上的定向凝固和良好的补缩能力有利于消除产品缩松，获得组织致密的铸件，并且排气方便，能将脏铁水排到明冒口4位置，防止外型腔内夹渣物因上浮而粘附在外型、砂芯面上。
在外侧砂芯和外型的组装后，外型的表面将浇道1和明冒口4引出，然后通过冶炼炉通入铁水进行浇筑，浇筑完成后，通过震动机将砂芯和外型震碎得到支架底座以及冒口和浇道产生的连接杆，接着对支架底座粗胚进行退火热处理，再通过切割工具将浇道1、侧冒口3以及不必要的明冒口4形成的连接杆切除，得到支架底座粗胚；
对支架底座粗胚进行清理和打磨；
进行支架底座粗胚的检验，可以通过硬度计、显微镜、X光和划线机来实时监测铸件外观质量以及机械性能。
根据图纸的要求，切除支架底座粗胚的多余材料，并对支架底座粗胚表面进行抛光处理，；
处理机加工过程产生的毛刺；
将支架底座粗胚进行冷却并洗去外部的毛刺屑，得到支架底座成品；
将支架底座成品置入高大气压强/低大气压强下进行压力检测，确保其气密性100％达到要求。
终检；
所述步骤11)完成后进行终洗，保证产品清洁度。
入库。

Claims (7)

1.一种砂铸生产工艺，其特征在于：在经过原材料检验后，具体步骤包括：
1)制芯：采用砂子制作内部结构，并添加树脂和固化剂，制备各个部件对应的砂芯，以便后续步骤进行砂芯的组合；
2)造型：针对各个部件制作与砂芯能够配合的外型，并在外型上设置冒口和浇道；
3)熔炼浇注：将步骤1)和步骤2)得到的砂芯和外型进行组装，组装后通过冶炼炉将铁水倒入,铁水通过浇道流入砂型和砂芯之间的空腔,最终形成产品构件；
4)型内冷却：冶炼完成后，砂芯、外型以及内部的产品构件静置进行冷却；
5)落砂：通过起吊机吊起砂芯、外型以及内部产品构件构成的整体，通过震动机将砂芯震碎；
6)热处理：进行退火热处理；
7)清理打磨：对得到的产品构件进行清理和打磨，并将浇道以及不必要的冒口对应产生的连接杆自产品构件上切除；
8)机加工：切除多余材料，并对产品构件的表面进行抛光处理，；
9)去毛刺：处理机加工过程产生的毛刺；
10)粗洗：清洗产品表面的杂质以及油污；
11)终检；
12)入库。
2.根据权利要求1所述的砂铸生产工艺，其特征在于：所述步骤1)中，在砂芯制备时，让部分冒口在砂芯中成型。
3.根据权利要求1所述的砂铸生产工艺，其特征在于：所述步骤2)完成后进行配模检验，完成砂芯和外型的组装，以确保砂芯、外型的质量以及内部构件是否到位。
4.根据权利要求1所述的砂铸生产工艺，其特征在于：所述步骤7)完成后进行铸件检验，可以通过硬度计、显微镜、X光和划线机来实时监测铸件外观质量以及机械性能。
5.根据权利要求1所述的砂铸生产工艺，其特征在于：所述步骤8)中切除多余材料是根据图纸的要求将多余部分切除。
6.根据权利要求1所述的砂铸生产工艺，其特征在于：所述步骤10)完成后将铸件置入高大气压强/低大气压强下进行压力检测，确保其气密性100％达到要求。
7.根据权利要求1所述的砂铸生产工艺，其特征在于：所述步骤11)完成后进行终洗，保证产品清洁度。
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