关于降低铁型覆砂铸造曲轴料废率的几点改进.pdf

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1、材料与工艺关于降低铁型覆砂铸造曲轴料废率的几点改进樊坚兴(上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西柳州545007)摘要：介绍了铁型覆砂铸造工艺的特点，并对曲轴料废率高的问题进行了分析。根据各种缺陷的产生原因，采取不同的改进对策，如对浇注系统进行优化、采用低发气量覆膜砂、在覆膜砂中加入Fe2O3和提高铸型排气能力等方法，有效地减少了曲轴的夹渣、气孔、砂眼缺陷，曲轴铸造内部料废率由改进前的18%下降到目前的1.2%，效果明显。关键词：铁型覆砂铸造；曲轴；夹渣；气孔；砂眼中图分类号：TG249.9文献标识码：A文章编号：1673-3320（2016）01-0001-05

2、SomeImprovementsonReducingWasteRateofCrankshaftMaterialCastingwithSandCoatedIronMouldFANJianxing(SAIC-GM-WulingAutomobileCo.,Ltd.,Liuzhou545007,Guangxi,China)Abstract:Thecharacteristicsofthesandcoatedironmouldcastingprocesshavebeenintroduced,andtheproblemofhighwasterateofcrankshaftm

3、aterialhasbeenanalyzed.Accordingtothecauseofvariousdefects,differentimprovementmeasureshavebeentaken.Forexample,optimizingthecastingsystem,usinglowgascontentcoatedsand,addingFe2O3intocoatedsandandimprovingcastexhaustcapacity.Thesemethodscaneffectivelyreducetheporosity,slag,sandholeo

4、fthecrankshaft.Thewasterateofthecrankshaftcastingmaterialisdecreasedfrom18%to1.2%andtheeffectisobvious.Keywords:sandcoatedironmouldcasting;crankshaft;slag;pore;sandhole铁型覆砂铸造是在金属型内腔上覆上一薄层现在，越来越多的汽车发动机主机厂选择型砂而形成铸型的一种铸造工艺，该铸造工艺兼采购铁型覆砂工艺生产曲轴，我公司某型号汽车备金属型和壳型铸造的特点。该铸造工艺主要优发动机曲轴毛坯也采用铁型覆砂铸

5、造。在开发初点是铸件尺寸精度高、加工余量小、造型材料需期，由于各种原因，产品料废率居高不下，大大要量少、铸件中的应力小、废品率低以及铸件清增加了生产成本，也影响了发动机主机厂的机加理工作量小等优点[1]。工产能。本文分析了曲轴缺陷的形成原因，并制采用铁型覆砂铸造工艺，当铁水浇入铸型后定相应的改进措施，取得了很好的效果，对类似8min，铸件温度降到930℃左右，而砂型铸造要铸件的质量提升提供了很好的经验借鉴。降到同样的温度需要24min，铁型覆砂铸造工艺1铸造工艺流程铁水冷却速度比砂型铸造提高了3倍左右，其结果使铸件的力学性能显著提高，能使铸态球铁牌号某型号汽车

6、发动机曲轴生产线采用8530单由QT600提高到QT800。采用铁型覆砂工艺生产工位水平造型机，2t中频炉熔炼，采用碳硫分析的曲轴，比砂型铸造的曲轴具有更好的强度、韧仪及直读光谱仪检测铁液化学成分。铸造工艺采性、耐磨性和抗疲劳性能。用一型六件对称布置，内浇道设置在曲轴法兰端收稿日期：2015-08-24作者简介：樊坚兴（1981—），男，工程师，主要从事汽车零部件理化检测、失效分析及铸件质量监控等方面的工作2016年第1期1铸造工程FoundryEngineering面，如图1所示。理，避免铁水受到污染。3）出铁后扒渣要求。先向浇包内均匀撒集渣剂进行集渣，然后

7、扒渣。浇注时，采用挡渣砖挡渣，防止细小浮渣流入型腔。经过以上的改进措施，夹渣料废率从原来的10.6%下降到4.8%，虽然夹渣缺陷明显减少，但问题没有得到完全解决。起初，怀疑是否是集渣剂加入量不足，集渣效果差，随后加大了集渣剂图1曲轴铸造工艺简图的加入量，但仍效果不佳。铸造工艺流程如下：经过对浇注系统（见图3）进行分析后发现，模具准备覆砂造型清理型腔放置过滤网合箱浇注系统中横浇道长度较短，其横截面呈正方浇注熔炼材料准备熔炼化学成分检测、测温出铁形，高度较低，而且内浇口位于横浇道顶部，这样的浇注系统不利于浮渣和挡渣。冷却落砂清除浇冒口抛丸清理打磨披缝检验入库2存在

8、问题及改进对策经统计，导致曲轴料废高的