鐵模覆砂生產(chǎn)過程

鐵模覆砂生產(chǎn)線各工序生產(chǎn)過程一.造型■涂料、合箱工序設(shè)備點(diǎn)檢當(dāng)班前對(duì)該工序所使用的射砂機(jī)翻箱機(jī)合箱機(jī)等設(shè)備及其組件進(jìn)行點(diǎn)檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，排除故障.模具檢查對(duì)當(dāng)班使用的模具進(jìn)行完整性檢查，包括模具上定位銷套是否堵塞、定位銷是否緊固、變形，是否磨損；模具是否有損傷。模具位置檢查模具在流水線上是否有脫離本位的現(xiàn)象，模具是否有被冷鐵粘連的情況等。模具升溫及溫度控制將熱電偶插入模具安裝槽內(nèi)，擰緊螺母，電源接通后。電控柜上儀表顯示升溫正常。模具升溫達(dá)到工藝要求，即可開始造型；在造型過程中隨時(shí)關(guān)注模具溫度是否顯示在工藝要求范圍內(nèi)。光模，清嘰噴油模具上圓弧過渡處等有粘砂時(shí)，需打磨干凈。用壓縮空氣吹凈浮砂，打磨部位需噴油，利于造型后脫模，要求每班用砂紙打磨模具表面至少3次以上造型覆砂，脫模6.1冷卻后的鐵型推移至射砂機(jī)下軌道定位處固定6.2抬起升降機(jī)手把，使工作臺(tái)上升，工作臺(tái)帶動(dòng)模具升起通過定位裝置，模具同鐵型合箱，一起托起鐵型繼續(xù)上升。升至鐵型覆砂面頂?shù)缴渖皺C(jī)下硅膠墊后，停止工作臺(tái)上升。6.3射砂機(jī)手把抬至射砂位置，即開始射砂。射砂時(shí)間約5秒，停止射砂。要求鐵型內(nèi)射進(jìn)的砂子充足。6.4射砂過程中，砂子即開始固化.射砂充足后，升降機(jī)手把放至下降位置，工作臺(tái)即開始下降.下降至鐵型覆砂面離開射砂孔約50-100mm后，停止下降.使砂子在鐵型與模具間充分固化。固化時(shí)間滿足工藝要求.6.5砂子固化充足后，使升降機(jī)工作臺(tái)繼續(xù)下降，下降至軌道定位處，軌郵起鐵型被停止下降，工作臺(tái)同模具一起繼續(xù)下降，直至砂胎離開模具后，起橫過程結(jié)束。6.6起模后型胎要求無掉砂，無缺塊。打磨?清理模具表面，吹凈模具表面的粘砂。準(zhǔn)備下一次覆砂合箱上、下鐵箱推移至合箱機(jī)處，起動(dòng)按鈕，合箱機(jī)托起上箱，對(duì)準(zhǔn)下箱的定位銷，下移，合箱。合箱后檢查澆口內(nèi)有無散砂二熔煉工序生產(chǎn)準(zhǔn)備1.1電爐冷卻用循環(huán)水必須首先打開;1.2根據(jù)爐體的使用狀態(tài)，及時(shí)修爐，烤爐，修包；1.3原材料領(lǐng)取，合金瞄，稱量等，做好生產(chǎn)前所需的準(zhǔn)備工作。設(shè)備點(diǎn)檢2.1按照《電爐設(shè)備管理卡》要求對(duì)電爐各設(shè)備進(jìn)行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，排除故障2.2檢查爐前熱分析儀，測(cè)溫槍，臺(tái)稱等設(shè)備是否工作正常。加料熔煉按工藝要求的順序加料，每批加料按《爐前配料單》嚴(yán)格加入，按照開爐工操作規(guī)程嚴(yán)格執(zhí)行.鐵液檢測(cè)待爐內(nèi)鐵液翻騰后，斷電，使用優(yōu)質(zhì)聚渣劑，扒渣，做爐前熱分析試樣，光譜試樣。鐵液的化學(xué)成份已明確，符合要求并記錄；著不符合要求，爐內(nèi)調(diào)整后重做試樣，直至合格.測(cè)溫、出鐵5.1轉(zhuǎn)運(yùn)包首次使用必須保證是干燥的；5.2測(cè)鐵水溫度，溫度合適后倒入轉(zhuǎn)運(yùn)包內(nèi).5.3采用硅?；虼蟀杏齽┰诔鲨F時(shí)包內(nèi)孕育，進(jìn)行二次扒渣，加保溫覆蓋劑，安全運(yùn)至恒溫澆注機(jī)處，站倒入恒溫澆注包內(nèi).控制曲軸鐵模覆砂鑄造的生產(chǎn)過程鐵模覆砂曲軸鑄造簡(jiǎn)化了粘土砂的工藝，克服了粘土砂固有的弱點(diǎn)（龐大的砂處理、臟亂差的工作環(huán)境及低的材質(zhì)性能），可實(shí)現(xiàn)連續(xù)可控的生產(chǎn)，為高質(zhì)量曲軸生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化提供了有利條件。這項(xiàng)先進(jìn)的工藝必將在鑄造生產(chǎn)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。本文探討介紹了控制曲軸鐵橫覆砂鑄造的生產(chǎn)過程相關(guān)內(nèi)容曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零部件之一，其性能好壞直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)的使用性能和壽命曲軸工作時(shí)承受著交變大負(fù)荷的彎矩、扭矩和沖擊，常見的失效形式為彎曲疲勞斷裂及軸成磨損，因此要求曲軸材質(zhì)具有較高的剛性和疲勞強(qiáng)度以及良好的耐磨損性能。特別是最近幾年渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用的增多，對(duì)曲軸內(nèi)在質(zhì)量和毛坯精度及毛坯面的粗糙度提出了越來越高的要求。

圖1鐵型鐵型覆砂鑄造是在隨型的鐵型內(nèi)腔（見圖1）均勻覆上一層5~8mm熱固化型砂而形成鑄型的一種鑄造工藝（見圖2）。由于鐵模覆砂鑄型剛度好且覆砂層比較薄，鑄件冷卻速度怏，砂子粒度細(xì)（一般為200目），因此可顯著提高鑄件的尺寸精度、致密性表面質(zhì)量、晶粒的細(xì)化程度和球化率，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)無冒口鑄造。圖2鐵型覆砂孔層圖2鐵型覆砂孔層砂砂型型

射M上下鐵模.砂線的生產(chǎn)過程鐵模覆砂線的生產(chǎn)工藝流程如圖3所示?現(xiàn)在鐵模覆砂線的工藝布置有多種形式，以開式線形式布置居多。因?yàn)樗梢詽M足曲軸多品種生產(chǎn)冷卻時(shí)間不同的要求，同時(shí)可方便地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中鐵型移動(dòng)和鐵型推進(jìn)的機(jī)械化和自動(dòng)化控制。覆砂造型覆砂造型過程是鐵模覆砂鑄造的關(guān)鍵工序，它直接影響到生產(chǎn)的全過程和曲軸成品率的高低。最初的鐵模覆砂都是借用熱芯盒射芯機(jī)，機(jī)械化程度低?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)已有不少的鑄造機(jī)械廠家生產(chǎn)專用的鐵模覆砂設(shè)備，有的已可實(shí)現(xiàn)從合模到射完砂鐵型移出的全過程PLC觸摸屏全自動(dòng)控制。(1)鐵型溫度正常生產(chǎn)過程中鐵型溫度一般控制在230X左右。過低時(shí)覆膜砂不能完全固化，殼型強(qiáng)度低且發(fā)氣量大；過高時(shí)型殼燒酥或是覆膜砂在流動(dòng)的過程中就已固化，破壞型殼強(qiáng)度易造成曲軸粘砂和夾砂。鐵型第一次使用的加熱一般有兩種方法；一是把成批的鐵型放入芯子窯中加熱，然后逐一進(jìn)行造型二是逐一把涼鐵型合模后通過模樣和模板對(duì)鐵型進(jìn)行加熱(模板上裝有電熱管)進(jìn)行造型話種方法新鐵型第一次生產(chǎn)時(shí)速度比較慢。正常生產(chǎn)過程可利用鐵型的余熱進(jìn)行覆砂，不需要單獨(dú)加熱。模型曾虬?曩砂施型一，/那起橙i一禱型褶理卜麗Wlv —且凝|v—|iMfr|< Q.nnrnpfil—?Ydnovc圖3鐵橫覆砂線的生產(chǎn)工藝流程(2)射砂

射砂是利用低BBS空氣(0.4MPa)將流態(tài)覆膜砂吹入型腔的過程，射砂時(shí)間只有1~2s.在這個(gè)過程中主要有兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)：一是排氣，二是跑砂射砂過程在將覆膜砂射入的同時(shí)壓縮空氣也進(jìn)入型腔，如果鐵型排氣不暢勢(shì)必造成射不足.氣鼓等缺陷。常用的解決辦法是：對(duì)于分型面附近的余氣，在模板上做出四個(gè)高出模板0.1~0.2mm的凸臺(tái)，使模板和鐵型形成間隙排出余氣；在個(gè)別的死角部位加排氣塞或在模板上刻出排氣槽將余氣排出。這兩個(gè)辦法在實(shí)際生產(chǎn)中相當(dāng)有效。射砂時(shí)射砂頭上的射砂孔和鐵型的射砂孔對(duì)齊，射砂板的下平面與鐵型的上平面壓緊然后進(jìn)行射砂。但是在實(shí)際生產(chǎn)中由于鐵型鑄造加工后有應(yīng)力變形、鐵型不斷加熱冷卻產(chǎn)生變形及鐵型上表面的磕碰都會(huì)使射砂時(shí)鐵型上表面和射砂板下平面產(chǎn)生間隙，射砂時(shí)砂子從間隙中跑出。跑砂不僅浪費(fèi)砂子、毗工作環(huán)境，型腔射不實(shí)造成廢品，同時(shí)由于砂子流速太快極易給操作者造成人身傷害?，F(xiàn)在常用的辦法有：①在射砂板下表面鑲一高出平面5mm的硅膠墊;②把射砂板的射嘴做成活動(dòng)可壓縮式，背面裝一壓縮彈簧。這樣都可以使射砂嘴與鐵型射砂孔四周緊密接觸避免跑砂。當(dāng)鐵型嚴(yán)重變形時(shí)不僅鐵型上表面跑砂，而且鐵型下表面與型板產(chǎn)生較大間隙跑砂，這時(shí)只能將鐵型上下兩面刨平后再用。鐵型冷卻在實(shí)際生產(chǎn)中為了保證生產(chǎn)效率,不可能將曲軸冷卻到230X左右再開箱(一般澆注后15~20min開箱)，由于覆砂層很薄，澆注后鐵型溫度急劇上升，一個(gè)循環(huán)后的鐵型溫度在350-400X左右，并且會(huì)越來越高，造成生產(chǎn)無法正常進(jìn)行因?yàn)樽匀焕鋮s太慢，如果為了加快鐵型冷卻速度而向鐵型上澆水，則極易造成鐵型開裂。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)鐵橫覆砂線的廠家還沒有生產(chǎn)鐵

型冷卻專用設(shè)備。為解決鐵型冷卻問題，我們根據(jù)實(shí)際情況專門設(shè)計(jì)了一種冷卻裝置，如圖4、圖5所示。?dndvo^$l圖4鐵型冷卻裝置噴嘴結(jié)構(gòu)如圖5所示。壓縮空氣進(jìn)入筒子后，通過變徑套氣流速度加快，在銅管口形成更大的負(fù)壓。銅管另一端用氧氣筒連接后放入水箱中的水中，銅管便有水被吸出，高速氣流使水霧化，通過筒口的錐形和下方的錐體使霧以錐的形狀噴向鐵型表虱這種冷卻裝置由于采用的是多頭霧化冷卻，因而使鐵型冷卻均勻，減少了鐵型的變形和開裂，提高了鐵型的使用壽命?同時(shí)，當(dāng)水霧噴灑到鐵型表面后，水在鐵型表面迅速形成一層高溫水蒸氣腰，壓縮空氣的高速氣流將高溫水蒸氣膜及時(shí)吹走，加快了鐵型的冷卻速度，滿足了生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)的需要.壓縮空氣圖5壓縮空氣圖5鐵型冷卻裝置的噴嘴結(jié)構(gòu)3.合箱由于覆膜砂用酚醛樹脂做固化劑，因而型腔在澆入鐵水后會(huì)產(chǎn)生大量的氣體。如"能把氣由于覆膜砂用酚醛樹脂做固化劑，因而型腔在澆入鐵水后會(huì)產(chǎn)生大量的氣體。如"能把氣體及時(shí)排除勢(shì)必造成鑄件氣孔和澆不足的缸陷。為此，除了在上型模樣設(shè)計(jì)排氣孔，通過射砂管距上型面5mm左右的覆砂排氣外，合箱時(shí)要在分型面的四角處墊0.5mm的鐵片，以便使分型面產(chǎn)生間隙排出氣體.鐵水的熔煉、球化、孕育和澆注鐵模.砂工藝因?yàn)殍T件冷卻快為獲得晶粒更細(xì)小.球化