專利名稱：一種風(fēng)力發(fā)電機輪轂的鑄造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，特別涉及砂型鑄造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鑄造風(fēng)力發(fā)電機(簡稱風(fēng)電)輪轂鑄件一般采用樹脂砂造型，熱節(jié)部位安放大量冷鐵，頂部安放保溫冒口，操作復(fù)雜，且由于呋喃樹脂固化劑普遍采用苯磺酸固化劑，造成鑄件表面滲硫，致使鑄件表皮球化級別偏低，雖采用防滲硫涂料做屏蔽，但也不能完全消除滲硫帶來的鑄件表面球化級別低，疲勞強度下降，微裂紋傾向大，鑄件質(zhì)量差；更由于風(fēng)電鑄件屬薄皮大芯結(jié)構(gòu)，砂鐵比高達6 1甚至更高，造成造型成本高、砂處理負(fù)擔(dān)加大、耗能嚴(yán)重、車間環(huán)境變差等問題。申請?zhí)枮?010105M005. 6的中國專利申請公開了一種風(fēng)力發(fā)電機球鐵輪轂的真空密封鑄造方法，其采用的技術(shù)方案為采用傳統(tǒng)的真空密封造型用于風(fēng)電輪轂球鐵鑄件的造型和鑄造，采用樹脂砂芯，且鑄型型腔用專用固體涂料涂覆，該專用固體涂料主要由石墨粉和/或鋯英粉組成，噴涂厚度為0. 2 0. 6mm。其解決現(xiàn)有技術(shù)中鑄件表面滲硫帶來疲勞強度低、表面微裂紋缺陷的問題。但其仍采用樹脂砂，樹脂砂本身的污染問題仍沒有克服，并且其采用刷固體涂料的工序，增加了工藝成本，且涂料中含有石墨，作業(yè)環(huán)境差。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種風(fēng)力發(fā)電機輪轂的鑄造方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技述方案為一種風(fēng)力發(fā)電機輪轂的鑄造方法，包括如下步驟1)制備型砂以重量份計稱量下列原料舊砂90-93份，新砂3-5份，膨潤土 1. 5-2. 5份，陶土 2-3份，氧化鐵2-3份，水4_6份，將稱量好的上述原料放入混砂機中混合 50-80分鐘即得型砂；2)制備鑄型根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機輪轂的形狀制備模型，留出加工余量，然后將模型放入砂箱中，用步驟1)制備的型砂造型，鑄型造好后備用；3)熔煉澆注準(zhǔn)備廢鋼和生鐵作為原材料；將上述原材料加熱至1510-1530°C， 熔煉成原鐵水，扒凈熔渣，將所述的原鐵水通過鐵水包倒入保溫爐內(nèi)保溫；對所述的原鐵水進行光譜分析，調(diào)整所述的原鐵水的成分，使所述原鐵水的組份以重量百分比計為如下C 3. 2-3. 5% ；Si 1. 4-1. 6% ； Mn < 0. 3 % ;P < 0. 04% ；S < 0. 03% ；在球化包內(nèi)加入球化劑，上面用0. 2%的75Si覆蓋，再用薄鑄鐵板壓住，將所述的原鐵水放入球化包內(nèi)進行球化反應(yīng)；在澆口杯中放入孕育塊，將球化反應(yīng)后的原鐵水分別倒入定量的所述的澆口杯中； 迅速扒凈所述的澆口杯中的原鐵水的氧化夾雜，形成澆注液；待溫度為1300-1310°C時；將其澆注到步驟幻制備的鑄型中；4)落砂清理將步驟3)所得澆注體空冷至低于200°C落砂，清理打磨后即得風(fēng)力發(fā)電機輪轂坯料；本發(fā)明方法的有益效果為1.不采用樹脂砂造型，從根本上杜絕表面滲硫給鑄件帶來的影響。2.采用專門為鑄造風(fēng)力發(fā)電機輪轂而配制的型砂，其中采用膨潤土和陶土配合做粘接劑，具有使型砂粘接度高，透氣性好的優(yōu)點，并且脫模性好。3.本發(fā)明方法用料簡單，工藝過程簡單，成本低，且無放氣性、粉塵性物質(zhì)，操作環(huán)境好。4.采用本發(fā)明方法制備的輪轂的力學(xué)性能優(yōu)異，其抗拉強度比現(xiàn)有技術(shù)提高 10-15%，延伸率比現(xiàn)有技術(shù)提高5-6%。
具體實施例方式實施例一一種風(fēng)力發(fā)電機輪轂的鑄造方法，包括如下步驟1)制備型砂以重量份計稱量下列原料舊砂90份，新砂5份，膨潤土 1. 5份，陶土 3份，氧化鐵2份，水6份，將稱量好的上述原料放入混砂機中混合50分鐘即得型砂；2)制備鑄型根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機輪轂的形狀制備模型，留出加工余量，然后將模型放入砂箱中，用步驟1)制備的型砂造型，鑄型造好后備用；3)熔煉澆注準(zhǔn)備廢鋼和生鐵作為原材料；將上述原材料加熱至1510°C，熔煉成原鐵水，扒凈熔渣，將所述的原鐵水通過鐵水包倒入保溫爐內(nèi)保溫；對所述的原鐵水進行光譜分析，調(diào)整所述的原鐵水的成分，使所述原鐵水的組份以重量百分比計為如下c :3. 5% ； Si 1. 4% ；Mn < 0. 3% ；P < 0. 04% ；S < 0. 03% ；在球化包內(nèi)加入球化劑，上面用 0. 2% 的75Si覆蓋，再用薄鑄鐵板壓住，將所述的原鐵水放入球化包內(nèi)進行球化反應(yīng)；在澆口杯中放入孕育塊，將球化反應(yīng)后的原鐵水分別倒入定量的所述的澆口杯中；迅速扒凈所述的澆口杯中的原鐵水的氧化夾雜，形成澆注液；1310°C將其澆注到步驟幻制備的鑄型中；4)落砂清理將步驟3)所得澆注體空冷至低于200°C落砂，清理打磨后即得風(fēng)力發(fā)電機輪轂坯料；實施例二一種風(fēng)力發(fā)電機輪轂的鑄造方法，包括如下步驟1)制備型砂以重量份計稱量下列原料舊砂93份，新砂3份，膨潤土 2. 5份，陶土 2份，氧化鐵3份，水4份，將稱量好的上述原料放入混砂機中混合80分鐘即得型砂；2)制備鑄型根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機輪轂的形狀制備模型，留出加工余量，然后將模型放入砂箱中，用步驟1)制備的型砂造型，鑄型造好后備用；3)熔煉澆注準(zhǔn)備廢鋼和生鐵作為原材料；將上述原材料加熱至1530°C，熔煉成原鐵水，扒凈熔渣，將所述的原鐵水通過鐵水包倒入保溫爐內(nèi)保溫；對所述的原鐵水進行光譜分析，調(diào)整所述的原鐵水的成分，使所述原鐵水的組份以重量百分比計為如下C 3. 2% ； Si 1. 6% ；Mn < 0. 3% ；P < 0. 04% ；S < 0. 03% ；在球化包內(nèi)加入球化劑，上面用 0. 2% 的75Si覆蓋，再用薄鑄鐵板壓住，將所述的原鐵水放入球化包內(nèi)進行球化反應(yīng)；在澆口杯中放入孕育塊，將球化反應(yīng)后的原鐵水分別倒入定量的所述的澆口杯中；迅速扒凈所述的澆口杯中的原鐵水的氧化夾雜，形成澆注液；待溫度為1300°C時；將其澆注到步驟2~)制備的鑄型中；4)落砂清理將步驟3)所得澆注體空冷至低于200°C落砂，清理打磨后即得風(fēng)力發(fā)電機輪轂坯料；實施例三一種風(fēng)力發(fā)電機輪轂的鑄造方法，包括如下步驟1)制備型砂以重量份計稱量下列原料舊砂92份，新砂4份，膨潤土 2份，陶土 2. 5份，氧化鐵2. 5份，水5份，將稱量好的上述原料放入混砂機中混合65分鐘即得型砂；2)制備鑄型根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機輪轂的形狀制備模型，留出加工余量，然后將模型放入砂箱中，用步驟1)制備的型砂造型，鑄型造好后備用；3)熔煉澆注準(zhǔn)備廢鋼和生鐵作為原材料；將上述原材料加熱至1520°C，熔煉成原鐵水，扒凈熔渣，將所述的原鐵水通過鐵水包倒入保溫爐內(nèi)保溫；對所述的原鐵水進行光譜分析，調(diào)整所述的原鐵水的成分，使所述原鐵水的組份以重量百分比計為如下C 3. 3% ； Si 1. 5% ；Mn < 0. 3% ；P < 0. 04% ；S < 0. 03% ；在球化包內(nèi)加入球化劑，上面用 0. 2% 的75Si覆蓋，再用薄鑄鐵板壓住，將所述的原鐵水放入球化包內(nèi)進行球化反應(yīng)；在澆口杯中放入孕育塊，將球化反應(yīng)后的原鐵水分別倒入定量的所述的澆口杯中；迅速扒凈所述的澆口杯中的原鐵水的氧化夾雜，形成澆注液；待溫度為1305°C時；將其澆注到步驟2、制備的鑄型中；4)落砂清理將步驟3)所得澆注體空冷至低于200°C落砂，清理打磨后即得風(fēng)力發(fā)電機輪轂坯料。申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進， 對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種風(fēng)力發(fā)電機輪轂的鑄造方法，其特征在于，包括如下步驟1)制備型砂以重量份計稱量下列原料舊砂90-93份，新砂3-5份，膨潤土1. 5-2. 5 份，陶土 2-3份，氧化鐵2-3份，水4-6份，將稱量好的上述原料放入混砂機中混合50-80分鐘即得型砂；2)制備鑄型根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機輪轂的形狀制備模型，留出加工余量，然后將模型放入砂箱中，用步驟1)制備的型砂造型，鑄型造好后備用；3)熔煉澆注準(zhǔn)備廢鋼和生鐵作為原材料；將上述原材料加熱至1510-1530°C，熔煉成原鐵水，扒凈熔渣，將所述的原鐵水通過鐵水包倒入保溫爐內(nèi)保溫；對所述的原鐵水進行光譜分析，調(diào)整所述的原鐵水的成分，使所述原鐵水的組份以重量百分比計為如下C 3. 2-3. 5% ；Si 1. 4-1. 6% ； Mn < 0. 3 % ;P < 0. 04% ；S < 0. 03% ；在球化包內(nèi)加入球化劑，上面用0. 2%的75 覆蓋，再用薄鑄鐵板壓住，將所述的原鐵水放入球化包內(nèi)進行球化反應(yīng)；在澆口杯中放入孕育塊，將球化反應(yīng)后的原鐵水分別倒入定量的所述的澆口杯中； 迅速扒凈所述的澆口杯中的原鐵水的氧化夾雜，形成澆注液；待溫度為1300-1310°C時；將其澆注到步驟幻制備的鑄型中；4)落砂清理將步驟3)所得澆注體空冷至低于200°C落砂，清理打磨后即得風(fēng)力發(fā)電機輪轂坯料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風(fēng)力發(fā)電機輪轂的鑄造方法，包括制備型砂、制備鑄型、熔煉澆注、落砂清理幾個步驟，本發(fā)明方法不采用樹脂砂造型，從根本上杜絕表面滲硫給鑄件帶來的影響；本發(fā)明方法采用專門為鑄造風(fēng)力發(fā)電機輪轂而配制的型砂，其中采用膨潤土和陶土配合做粘接劑，具有使型砂粘接度高，透氣性好的優(yōu)點，并且脫模性好。采用本發(fā)明方法制備的輪轂的力學(xué)性能優(yōu)異，其抗拉強度比現(xiàn)有技術(shù)提高10-15％，延伸率比現(xiàn)有技術(shù)提高5-6％。
文檔編號B22C9/28GK102371346SQ20111030725
公開日2012年3月14日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者辛培興 申請人:辛培興