專利名稱：消失模鑄造技術(shù)用于蠕鐵柴油發(fā)動機(jī)上的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種消失模鑄造技術(shù)用于蠕鐵柴油發(fā)動 機(jī)上的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
按照國家船舶工業(yè)振興計劃，中央政府立志將中國造船業(yè)在未來五年內(nèi)打造為世 界第一大國，國家發(fā)改委產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)司司長陳斌4月7日表示，船舶工業(yè)振興規(guī)劃的指導(dǎo)思 想為采取積極的信貸措施，穩(wěn)定造船訂單，大力發(fā)展海洋工程裝備，實(shí)施海洋強(qiáng)國的發(fā)展戰(zhàn) 略。他指出，未來3年，中國的造船總噸數(shù)力爭達(dá)到5000萬噸，達(dá)到1200萬馬力，占有全球 市場30%的份額，其中高附加值的船舶占到全球市場20%的份額，海洋工程的市場占有率達(dá) 到全球市場的10%。船用柴油機(jī)是船舶的“心臟”，打造世界第一造船大國，做大做精做強(qiáng)船用柴油機(jī) 無疑成為重中之重。一直以來，由于不掌握核心技術(shù)，缺少自主品牌，我國船舶柴油機(jī)制造 業(yè)嚴(yán)重先天不足。近幾年來，我國造船業(yè)持續(xù)繁榮，大馬力船用柴油機(jī)出現(xiàn)供不應(yīng)求的局 面，然而與之形成強(qiáng)烈反差的是，我國國產(chǎn)柴油機(jī)主機(jī)本土化裝船率僅為35%左右，而裝船 率的65%左右為國外進(jìn)口產(chǎn)品。隨著中央船舶工業(yè)振興計劃的出臺，優(yōu)先發(fā)展船舶配套產(chǎn)業(yè)鏈、培育專業(yè)化的船 用柴油機(jī)制造基地，提高整機(jī)及配套產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，提高本土化裝船率已成 為國家基本決策?？v觀行業(yè)，對于類似船用柴油機(jī)部件配件的復(fù)雜薄壁蠕墨鑄鐵件均采用傳統(tǒng)的翻 砂工藝。以船用柴油機(jī)氣缸蓋3411為例，其復(fù)雜的氣道、水道、油路，完成翻砂需打入13個 泥芯，特別是水道泥芯結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成品泥芯強(qiáng)度低，不容易成型，裝配易損壞，水道、氣道泥 芯裝配中位置極易偏差，澆鑄時容易造成浮箱等問題。每專業(yè)班組每日只能完成廣2個，無 法形成大規(guī)模生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有鑄造技術(shù)所存在的上述缺陷，提供一種將消失模鑄造 技術(shù)用于蠕鐵柴油發(fā)動機(jī)上的生產(chǎn)工藝。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝包括如下順序的步驟
(1)采用表面光潔、比重不大于21克/升且均勻的高品質(zhì)EPS泡沫模型造型；
(2)加水調(diào)和消失模專用涂料的濃度；
(3)用第(2)步所得涂料浸涂泡沫模型、泡沫直澆道、泡沫橫澆道；烘房烘干后再進(jìn)行 第二次浸涂，干燥后涂料厚度要求0. 5mm左右；
(4)在模型不易填沙處做預(yù)埋沙處理
(5)對達(dá)到涂料厚度要求的模型粘接泡沫直澆道、泡沫橫澆道，并制作工裝對澆注系統(tǒng) 定形；(6)自制沙箱，規(guī)格為1200mm*1200mm*1500mm，沙箱內(nèi)先充填高度為500_
的寶珠砂；
(7)使用工裝將造型好的泡沫模型置入沙箱內(nèi)；
(8)然后將沙箱放置于震動平臺上，開啟震動平臺，雨淋添沙；
(9)添沙完成再立體震實(shí)110秒；
(10)封閉沙箱，將真空系統(tǒng)與沙箱連接；
(11)開啟真空系統(tǒng)，保證箱內(nèi)負(fù)壓穩(wěn)定在-0.3MPA ；
(12)澆鑄，并控制澆鑄時間在35 41秒；
(13)澆鑄完成，檢查有無塌箱及其他鑄造缺陷。本發(fā)明由于采用極易氣化的泡沫塑料作模型，澆鑄前無需取出造型模具(如木 模)，無分型面，無砂芯，因此產(chǎn)品無飛邊毛刺，無拔模斜度，減少了由于砂芯組合而造成的 尺寸誤差，鑄件的尺寸精度和表面粗糙度接近熔模精密鑄造。同時，因?yàn)椴捎酶缮霸煨?，?除了由于型砂中的水、粘結(jié)劑、附加物帶來的鑄件缺陷，鑄件廢品率顯著下降。此外，這種新 工藝對操作人員的技術(shù)水平要求不高，避免了因操作人員技術(shù)水平不均衡對產(chǎn)品質(zhì)量造成 不良的影響。本發(fā)明的工藝方法大大提高了類似船用柴油機(jī)的復(fù)雜薄壁蠕墨鑄鐵件的生產(chǎn) 效率，降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品合格率。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本實(shí)施例的試驗(yàn)過程如下
1、采用表面光潔、比重為19克/升且均勻的高品質(zhì)EPS船用柴油機(jī)缸頭泡沫模型造
型；
2、加入一定量的水調(diào)和福思科消失模專用涂料充分?jǐn)嚢?小時，調(diào)整濃度；
3、用上一步調(diào)和好的涂料浸涂泡沫模型、泡沫直澆道、泡沫橫澆道；
4、烘房烘干后再進(jìn)行第二次浸涂，干燥后涂料厚度要求0.5mm左右；
5、缸頭模型水道處做預(yù)埋寶珠砂處理；
6、對達(dá)到厚度要求的模型粘接泡沫直澆道、泡沫橫澆道，制作工裝對澆注系統(tǒng)定形；
7、自制沙箱，規(guī)格為1200mm*1200mm*1500mm，沙箱內(nèi)先充填寶珠砂，震實(shí)，其高度約為 500mm ；
8、使用工裝將造型好的泡沫模型置入沙箱內(nèi)；
9、將沙箱放置于震動平臺上，開啟震動平臺，雨淋添沙；
10、添沙完成后，立體震實(shí)110秒；
11、封閉沙箱，將真空系統(tǒng)與沙箱連接；
12、開啟真空系統(tǒng)，保證箱內(nèi)負(fù)壓穩(wěn)定在-0.3MPA ；
13、滿流澆鑄，37秒完成；
14、澆鑄完成。經(jīng)檢驗(yàn)，基本上無塌箱及其他鑄造缺陷，成品率為98%。本發(fā)明的工藝方法的原理及特點(diǎn)在于
1、由于消失模鑄造產(chǎn)品直接反應(yīng)泡沫模型的表面，選擇高光潔度的泡沫模型對于提高
4產(chǎn)品質(zhì)量必不可少。2、泡沫預(yù)高溫后氣化，低密度泡沫大大減少氣化過程的發(fā)氣量，降低產(chǎn)品缺陷風(fēng)險。3、專用?？怂瓜Ｍ苛?，干強(qiáng)度好，透氣性好，大大提高產(chǎn)品質(zhì)量。4、采用CAD/CAM系統(tǒng)建模模擬澆鑄過程，設(shè)計出適合的澆鑄系統(tǒng)，大大提高了產(chǎn) 品合格率和生產(chǎn)效率。5、立體震動臺更好的緊實(shí)沙箱內(nèi)干沙，避免塌箱，位移等情況出現(xiàn)。6、經(jīng)多次試驗(yàn)確定的負(fù)壓壓強(qiáng)，更好的保證充型過程中廢氣的收集，保證箱內(nèi)負(fù) 壓穩(wěn)定，提高產(chǎn)品合格率。7、穩(wěn)定澆鑄時間，量化澆鑄過程。8、產(chǎn)品合格率98%以上，生產(chǎn)效率是傳統(tǒng)工藝的數(shù)十倍。
權(quán)利要求
一種消失模鑄造技術(shù)用于蠕鐵柴油發(fā)動機(jī)上的生產(chǎn)工藝，其特征在于包括如下順序的步驟(1)采用表面光潔、比重不大于21克/升且均勻的高品質(zhì)EPS泡沫模型造型；(2)加水調(diào)和消失模專用涂料的濃度；(3)用第(2)步所得涂料浸涂泡沫模型、泡沫直澆道、泡沫橫澆道；烘房烘干后再進(jìn)行第二次浸涂，干燥后涂料厚度要求0.5mm左右；(4)在模型不易填沙處做預(yù)埋沙處理(5)對達(dá)到涂料厚度要求的模型粘接泡沫直澆道、泡沫橫澆道，并制作工裝對澆注系統(tǒng)定形；(6)自制沙箱，規(guī)格為1200mm*1200mm*1500mm，沙箱內(nèi)先充填高度為500mm的寶珠砂；(7)使用工裝將造型好的泡沫模型置入沙箱內(nèi)；(8)然后將沙箱放置于震動平臺上，開啟震動平臺，雨淋添沙；(9)添沙完成再立體震實(shí)110秒；(10)封閉沙箱，將真空系統(tǒng)與沙箱連接；(11)開啟真空系統(tǒng)，保證箱內(nèi)負(fù)壓穩(wěn)定在 0.3MPA；(12)澆鑄，并控制澆鑄時間在35~41秒；(13)澆鑄完成，檢查有無塌箱及其他鑄造缺陷。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種消失模鑄造技術(shù)用于蠕鐵柴油發(fā)動機(jī)上的生產(chǎn)工藝。本發(fā)明包括如下步驟采用EPS泡沫模型造型；加水調(diào)和消失模專用涂料濃度；用涂料浸涂泡沫模型、泡沫直澆道、泡沫橫澆道；烘干后再進(jìn)行第二次浸涂，涂料厚度要求0.5mm左右；在模型不易填沙處做預(yù)埋沙處理；對模型粘接泡沫直澆道、泡沫橫澆道，制作工裝對澆注系統(tǒng)定形；自制沙箱，沙箱內(nèi)先充填高度為500mm的寶珠砂；將泡沫模型置入沙箱內(nèi)；將沙箱放置于震動平臺上震動，雨淋添沙；添沙完成再立體震實(shí)110秒；封閉沙箱，將真空系統(tǒng)與沙箱連接；開啟真空系統(tǒng)，使箱內(nèi)負(fù)壓穩(wěn)定在-0.3MPa；澆鑄，澆鑄時間在35～41秒。本發(fā)明提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品合格率。
文檔編號B22D25/02GK101972844SQ20101052217
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者黃元吉 申請人:黃元吉