大功率柴油机曲轴树脂砂铸造工艺的研究

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1、工程硕士学位论文大功率柴油机曲轴树脂砂__E艺的研究1绪论1．1引言树脂砂铸造工艺作为一种成熟的铸造方法，广泛应用于吐界铸造业，尤其是存市场竞争激烈的今天，树脂砂铸件尺寸精度籀，表面质嚣妤，生产效率高，容易实现机械化，使职工劳动强度低，作业环境好，生产周髑短，砂糟周转少等优势，已经成为铸件进入国际市场竞争的綦本条件，树胎砂工艺代替传统的粘土砂工艺，使铸造工艺东平有质的飞跃。20世纪80年代，树脂砂铸造工艺在我国得以迅速推广应用，在机架、箱体类铸件应用方溺，取褥逄好静经济效粟。扶2000年起，树§旨秒铸逢工艺应孺0二内燃梳车柴油机铸件上。为满足铁路“货运重载，客运高速”的

2、发展需求，内燃机车要“』：质鬣、上水平、主校次”。为诧大连戳车车辆厂，由铁道部蓬点投入，遴幸亍褥l善砂王艺技术改造，将树脂砂工艺应用于柴油机主要部件，缸盖、缸套、机体和变速箱体的铸遴上，取褥琵葑豹技术经济散聚，诼大功率柒涵橇涟辘，栗耀球鼙铸铁楮瓣铸造生产，属于首例。球墨铸铁曲轴结构复杂，曲柄不加工，主轴颈、连杆颈中心孔为铸造孔，畜9个主轴颈，蓥c径为零240mm，8伞连括联，直径为枣220fw．，主辘中心孑t盛径枣80}mn，铸件壁厚为80mm，曲轴全长4962mm，是典型的大截面合焱球墨铸铁件，其技术娶求饕常高，检查条释j}常严格，秘辩为程800一1．5，金据缀织为受

3、氐髂麴塔状石墨。蘧化等级为1—3级。曲轴精加工后，全部进行超声波探伤，轴颈表面、进行磁粉探伤，积圭辜壅颈与连杼联过渡区域遴零豢夔<渗透法)搽经，在主辘联与连抒颈过渡区警苎(渗透法)探伤部位不允许有任何缩松、夹渣、砂眼、气孔等铸造缺陷。原来大连机车车辆厂采霜糙圭于型砂铸造工艺生产大功率紫溜疆蘧爨铸铁夔辜鸯，蕤毒鑫表嚣矮鬃jj尺寸精庶低，同时粘土干型砂流动性差，无法采用机器造型，采用手工造型，而H，砂型需要二次烘予，英工艺特点为工夫劳动强度大，生产周麓长，影蝻藏辘矮量幽素多，经常出现质量波动，多年来，曲轴平均年产港为450根，废晶为80根左右，废熬率一毫在20％上下磐键，废

4、基损失毫达150余万元，为提嘉麴辍铸造鬏鳖，实戮癌轴树脂砂工艺转产，工厂下达大功率柴油机曲轴树脂砂工艺研究谍题。1．2树脂砂应用与研究历程鸯硬楗疆砂瓣礤究帮应爰在我国开始予20世纪70年代“1。。1979年潼家科委正式下达《大型铸铜件呋哺树脂自硬砂的试验研究和中间试验》的科研谍题，由沈阳铸造萋舅究所缝织列嚷黩撼爨囊疆砂瓣藤毒

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6、i誊李辩、铸造￡艺、专用设每翻环保等jL方瑷造蘩{页：程硕士学位论文大功率柴油机曲轴树脂砂工艺的研究行系统的开发研究。80年代以来，自硬树脂砂在我爵得刹迅速推广’”。20鼓纪9。年代自硬树l蓦砂熟牯结剂种类逐濒增多，内原来麴以呋璃树8量一唾十发

7、簸到碱性酚醛、甲阶酚醛树脂、pepse[．(酚醛脲烷错脂)簿各种树脂糟结剂，包括用于键台金铸件的搦潼教性树骀”“等。1956年我因开始研究硝酚醛褥脂覆麟砂帝I造麓j占和巍鬻的技术，20世纪60年代开始用于生产，至今已有多静覆膜砂用F备釉铸件的生产。例如用于铝合金铸件的易浚散覆藤砂，濡态溪膜砂、离心诲逡南覆膜砂等，全国的鬻膜砂厂如今有大小死十个。20世纪70年代我国开始引进国外的冷芯盒制芯卜艺，主要有三己胺和二氧化硫吹气硬仡一艺。斑予冷芯蠡工艺具有砂芯强度高、反应运寝快、溃散性好簿优点，在戏圉的汽车行业使用越来越普遍⋯”1。20世纪80～90年代，制芯用粘结剂的种类越来越

8、多，镪露8～set、§一set、C02硬诧碱往酚醛褥器、C02硬纯聚霖烯酸链等，以适应对砂芯性能和环境僳护越来越高的要求““。我霞在20落纪50,～60年代，砂整、秽芯溶辩技未还照予一个较低麴东平，许多铸造厂使用抖干石墨粉来黼止湿砂粘十型的铸件粘砂，即使使用滁料也是工厂自己配蠲，蒗少有齑晶涂精供应。研究单位对跨逡溶秘瓣大力镶力投入巍获少““⋯。逡A80年代，在《六五》计划期间，国家机械工业郝组织清华大学、沈阳铸造研究胼、沈鬻工竖大学、上海交懑大学、北京涛燃撬厂、凌蹬重型橇器厂、沈辍稳楚蘸i一等一蝮单位对铸造涂料进行深入研究，开发出～批性能先进的涂料，使我国的铸造涂料技术

9、运夏或接近蕾际先避承平““⋯，褥砂受薅造涂辩豹磷究餐应爝接囊了一个空翦麓商水平。90年代，涂料技术又有了新的发展，～些外国著名厂商进入中国市场，对蔑鬻夔涂瓣按末趟爨了羧缀翡黎动俘蘑。与筵嚣时，一一秘全薪瓤念蘸涂释一一非占位涂料的研究和应用I妞在我圈～些研究和应用单位展开”“2”等。近年铸造工作者又开展了港失辏铸造涂瓣瓣繇究鹈波建2。’。1。3球墨铸铁曲轴树脂砂铸造工艺的现状我图球铁曲牟由的研究工作始于1956年，9月和10月分另Ⅱ在北京和上海召开了球铁赣麓磷落会，势蠢定了嫁铁遗轴霞瑟数阿靠篷。会后，秃锈繁澈撬厂、离豪汽车厂、天津动力机厂、