專利名稱：一種氣缸蓋鑄件的成形工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鑄造加工領域，尤其是一種氣缸蓋鑄件的成形工藝
背景技術：
目前，發(fā)動機缸體缸蓋的制造水平是衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志之一，進而也在很大程度上代表了一個國家汽車工業(yè)的發(fā)展水平。不斷提高發(fā)動機功率、降低燃油消耗量和減少尾氣排放是汽車工業(yè)自身發(fā)展的內在需求，也是外部環(huán)境的客觀要求。缸蓋對發(fā)動機的許多技術參數(shù)有著重大影響，因而尺寸精度要求高，內外表面質量要求嚴；鑄件結構復雜，壁厚相差懸殊，成形時砂芯多且復雜，水腔要求流水通暢，工作時溫度反復急劇變化，由于不斷產生的膨脹和收縮而產生交變熱應力，容易導致疲勞失效，因此要求缸蓋鑄件結構合理，材質具有高的強度、硬度及良好的抗疲勞性能、鑄造性能和氣密性，鑄造工藝及技術難度大。滲漏、晶粒粗大、縮松缸蓋鑄造生產中出現(xiàn)的主要缺陷。特別是滲漏，如果解決了此項問題，鑄件的成品率可以達到9 5%以上。雖然也有許多針對該問題來實施的工藝措施，但多數(shù)都收效甚微。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是:提供一種氣缸蓋鑄件的成形工藝，它可明顯提鑄件的質量，提高金相組織致密度，減少縮松、縮孔的發(fā)生，減少夾雜物，使缸蓋品質得到大幅度提聞，提聞鑄件成品率，同時減少環(huán)境污染，降低生產成本。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:氣缸蓋鑄件的成形工藝，先將缸蓋鑄件的外形輪廓及砂芯采用覆膜砂造型，再將外型及砂芯組裝后放入砂箱中，然后填入干砂或石子進行澆注。所述的干砂或石子粒度為3 10mm。干砂或石子無粘結劑，砂石粒度不宜過大，過大充填不致密，透氣性好，振實后進行澆注，澆注時產生的氣體能夠迅速、順利排出，充型平穩(wěn)。所述的干砂或石子為石英砂，其二氧化硅含量及硬度應與所使用覆膜砂相同。以便覆膜砂的再生使用。不應該采用石灰石，因為石灰石硬度低，易產生細砂及灰分，惡化型芯砂性能，再生使用時會增大樹脂用量，制作出來的型芯脆性大，易產生砂眼等缺陷。本發(fā)明的技術方案具有以下優(yōu)點:
(O降低了產品生產成本:覆膜砂殼型(芯)、干砂(石)鑄型復合工藝中除芯砂完全采用覆膜砂，外型型砂制成型與砂芯組裝后，放入砂箱，吃砂量部分完全采用干砂/石子代替樹脂砂，振實后澆注。開箱后樹脂砂與干砂/石子分離，樹脂砂經砂處理后重新造型，干砂/石子篩分分后直接回收，不用經過處理可繼續(xù)造型，從而減少了樹脂的使用量和砂處理費用，降低了生產成本，據測算，約可減少40%以上的樹脂使用量。(2)是實現(xiàn)綠色環(huán)保鑄造又一有效途徑:覆膜砂殼型(芯)、干砂(石)鑄型復合工藝中采用干砂/石子代替了部分樹脂砂造型，從而降低樹脂的使用量，減少了生產中因使用樹脂造成的環(huán)境污染，符合國家節(jié)能減排政策要求。(3)產品的內在質量得到提高:覆膜砂殼型(芯)、干砂(石)鑄型復合工藝由于使用了干砂/石子，增強了鑄型的透氣性，使在澆注過程中產生的氣體能夠及時、迅速排出鑄型外，從而減小氣孔缺陷產生的可能性。由于采用該工藝，金屬液在鑄型中的流動性和充型能力都比較好，所以可降低澆注溫度，可有效防止縮孔、縮松等缺陷的產生，從而有效防止缸蓋滲漏。由于采用了上述技術方案，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用覆膜砂造型與干砂(石)鑄型復合的工藝，外型型砂制成型與砂芯組裝后，放入砂箱，吃砂量部分完全采用干砂/石子代替樹脂砂，振實后澆注。由于干砂(石子)無粘結劑，透氣性好，澆注時產生的氣體能夠迅速、順利排出，充型平穩(wěn)，且由于上部金屬液高于下部，因此有利于順序凝固和冒口補縮，充型能力強，易避免縮孔、縮松、澆不到等缺陷，而且比較容易實現(xiàn)一型多件，提高生產效率和鑄件工藝出品率。本發(fā)明既具備了覆膜砂造型(芯)的優(yōu)點，又增強了鑄型的透氣性，利于充型補縮，避免縮松縮孔，從而提高鑄件質量，提高了成品率。同時減少了樹脂等鑄造輔助材料的應用，減少環(huán)境污染，降低生產成本。。本發(fā)明簡單易行，成本低廉，使用效果好。本發(fā)明除了適用于各種高氣密性的氣缸蓋鑄件，還適用于100公斤以下殼體類的復雜鑄件的加工。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例:氣缸蓋鑄件的成形工藝，生產4JBI灰鑄鐵材質四缸柴油發(fā)動機氣缸蓋，本實施例中的氣缸蓋鑄件的內部型腔及外部型腔在外模造型起模方向上的內凹部分主要有冷卻水套砂芯、進氣道砂芯、排氣道砂芯、噴油器砂芯和外形內凹部分組合砂芯組成，先將缸蓋鑄件的外形輪廓及砂芯采用覆膜砂造型，然后對外型及砂芯進行組裝，將組裝好的鑄型放入砂箱中，然后填入粒度為5_的干砂進行澆注；干砂為石英砂，其二氧化硅含量及硬度應與所使用覆膜砂相同，以便覆膜砂的再生使用。
權利要求
1.一種氣缸蓋鑄件的成形工藝，其特征在于:先將缸蓋鑄件的外形輪廓及砂芯采用覆膜砂造型，再將外型及砂芯組裝后放入砂箱中，然后填入干砂或干石進行澆注。
2.根據權利要求1所述的高氣密性汽車缸蓋鑄件的生產工藝，其特征在于:所述的干砂或石子粒度為3 10mm。
3.根據權利要求1或2所述的高氣密性汽車缸蓋鑄件的生產工藝，其特征在于:所述的干砂或石子為石英砂，其二氧化硅含量及硬度與所使用覆膜砂相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣缸蓋鑄件的成形工藝，先將缸蓋鑄件的外形輪廓及砂芯采用覆膜砂造型，再將外型及砂芯組裝后放入砂箱中，然后填入干砂或干石進行澆注。本發(fā)明采用覆膜砂造型與干砂(石)鑄型復合的工藝，外型型砂制成型與砂芯組裝后，放入砂箱，吃砂量部分完全采用干砂/石子代替樹脂砂，振實后澆注。由于干砂(石子)無粘結劑，透氣性好，澆注時產生的氣體能夠迅速、順利排出，充型平穩(wěn)，且由于上部金屬液高于下部，因此有利于順序凝固和冒口補縮，充型能力強，易避免縮孔、縮松、澆不到等缺陷，而且比較容易實現(xiàn)一型多件，提高生產效率和鑄件工藝出品率。
文檔編號B22C9/24GK103084541SQ201310036368
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月31日 優(yōu)先權日2013年1月31日
發(fā)明者蔣勤南, 王新節(jié), 趙秋會, 彭和宜 申請人:貴州英吉爾機械制造有限公司