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低碳合金钢引导轮的V法铸造工艺
高成勋,高远2
(1.成都市铸造学会/协会,四川成都610015:2.成都卡斯汀贸易有限公司,四川成都611236
摘要:分析了V法铸造的浇注充型过程,介绍了引导轮铸件的技术要求,设计了V法工艺的浇注
系统和冒ロ,确定了锛件浇注温度以及造型和浇注过桯等参数。生产结果表明,采用V法工艺
生产的引导轮铸件性能达到技术要求,其内部无縮孔、缩松、砂眼、夹砂等缺陷,铸件表面质
量显著提高,生产成本降低,产品得到客户认可。
关键词:低碳合金钢;V法铸造工艺;引导轮
中图分类号:TG249.9文献标识码:B文章编号:1673-3320(2014)04-0037-03
V-process of Low Carbon Alloy Steel Guiding Whee
GAO Chengxun,, GAO Yuan?
(1. Chengdu Foundry Association, Chengdu 610015, Sichuan, China
2. Chengdu Casting Trade Co, Ltd, Chengdu 611236, Sichuan, China)
Abstract: The pouring and filling of V-process were analyzed. The technical requirements of guiding
wheel were introduced. The gating system and riser in V-process were designed. The pouring temperature
and the parameters of molding and pouring process were determined. The production results show that
the casting performances of guiding wheel with V-process reach to the technical requirements, and the
ngs have no shrinkage, dispersed shrinkage, sand inclusion, scab and other defects. The surface
quality of castings is significantly improved, the production cost is reduced, and the products are accepted
by customer
Key words: low carbon alloy steel; V-process; guiding wheel
收稿日期:2013-10-0
作者简介:高成勋(1969~-),男,工程师,主要从事V法铸造现场生产工艺技术的研究
明此方法不可行。之后取消了凸台顶面的冷铁
用冷铁难以消除铸件的收缩缺陷,切实有效而又
代之以一个较小的发热冒口,彻底解决了铸件收经济可行的工艺方法是将冷铁与合适的冒口结合
缩缺陷
使用。
3结论
参考文献
1)行之有效的冷冒口是由于树脂砂芯在高温[]周亘.球墨铸铁件冒口补编失败原因分析一球墨铸铁件
金属液的热作用下发生裂解,产生的大量气体对
缩松、缩孔问题探讨(二)]现代铸铁,2004(4):1-8.
冒口颋及其冒口本体中的金属液进行物理搅拌
[2]金永锡,汽车球铁件冒口补编设计方法及其评价(1)[].现
代铸铁,2010(S1):1-6
并与金属液发生放热化学反应,推退了金属液的
[3]李嘉荣,柳百成,球墨锛铁件縮孔編松的形成及其预测[J
凝固及结壳进程,从而使閨口颈及冒口本体晚于
现代铸铁,1993(1):1-5
铸件凝固,起到了类似于热冒口的补缩作用
[4] J Campbell. Castings practice, the 10 rules of castings [C
2)厚大热节存在于铸件的最高点时,单独使
UK: Elsevier Butterworth-heinemann. 2004: 126-142
2014年第4期
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铸造工程
Foundry Eng ineer ing
与传统铸造技术相比,V法铸造采用无粘结2引导轮V法铸造工艺
剂的干砂造型,可降低造型及铸件清理的劳动强2.1铸件技术要求
度,减少固体废弃物排放,并且铸件表面光洁
法工艺生产的 VOLVO工程机械引导轮为低
轮廓清晰、复印性好。该工艺与树脂砂铸造、
碳合金钢件。引导轮化学成分中w(C)约为0.2%,
水玻璃砂铸造相比较,无论在生产成木,还是铄铸件毛坯质量145kg,工艺出品率约60%。
件质量和工作环境上都有其明显优势。
2.2浇注系统设计
目前V法铸造生产低碳合金钢的主要问题是
法铸造的浇注系统设计有别于一般水玻璃
増碳:随着EVA薄膜和V法涂料的改进,使铸件増秒和树脂砂工艺。浇注系统的设计要确保浇注过
碳问题得以缓解。同时,V法铸造成套设备、工程平,充型时间短;避免紊流,避免金属液直
装模具制作水平和保证能力也有了长足发展,铸接冲击型壁:合理的通气孔位置和通气量设置,
造企业采用V法铸造技术生产高质量铸件的工艺合理的冷铁摆放位置和摆放方法等。
技术、装备和原辅材料的保证能力已具备条件。
2.2.1直浇道、横浇道和内浇口
1法铸造浇注充型过程
山于V法铸造钢水的浇注速度比一般重力铸
造要快,浇注时间宜相应缩短,以浇注终了时冒
法铸型的浇注充型过程与砂型不同。充型
口不出现强烈反喷现象为参考。浇注时间可以参
过程中,EVA薄膜一接触金属液便会气化分解,
照T=k√m(7为浇注时间;k为系数,1.1~1.5;m
使铸型不能继续保持真空,由于重力作用铸型会为浇注质量)测算,但合理的浇注时间还是应通
坍塌或移动。但是,金属液接触薄膜后并不是静过现场数据统计结果确定。
止不动的,而是继续向前流动、充填铸型。薄膜
选择直浇道、横浇道和内浇道的比例时,应
气化后透过涂料层渗入砂中,在金属的周围形成考虑能使浇注系统始终充满,以使薄膜破坏和
个壳状狮皮;金属液在这个売状狮皮中流动,塌型的几率降到最低。在V法エ艺设计实践中,
即薄膜气化时真空缺失,而其密封性能立即被金通过效果比较,大部分采用1.0:(1.2~1.5)
属自身取代,金属凝固后继续保持型腔真空度不(1.5~2.0),加大横浇道和内浇道的尺寸可以降低
变。另外,涂料层也起到一定的密封作用。
金属液在型腔中的流动速度,有效避免紊流产生
金属液充满直浇道后充填铸型,型腔内的浇口杯(浇口盆)、直浇道、缓冲池均采用陶瓷制
气体和燃烧产物在不到1s的时间内通过透气孔品定制,可以防止V法铸件的夹砂缺陷。
排出以容纳金属液。随后型腔表面的薄膜逐渐熔
引导轮铸件浇注系统各组元截面尺寸为:S直
化,型秒表面的真空态促使型腔内的气体穿过型
S機:S内=2826mm2:3150mm2:4800mm2
砂进入真室系统,这时外界空气通过透气孔进入直浇道1道,の60m:横浇道1道(直浇道位于
型腔以补充真空系统的损失,铸型又处于平衡状横浇道端头,因此在计算截面积比时,横浇道
应视为1道),截面为梯形,