鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法
【專利摘要】本發(fā)明的鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法，對(duì)鋼管進(jìn)行表面電鍍處理，向鋼管內(nèi)填砂摏實(shí)后，用樹脂砂封堵兩端，將鋼管預(yù)埋入砂箱，一端插入砂芯中固定，另一端延伸到砂箱外部，可以自由收縮，澆注時(shí)避開鋼管周圍，不要使金屬液直接沖刷鋼管?？墒逛摴茏冃瘟看蟠鬁p小，彎曲程度控制在允許的范圍之內(nèi)。鋼管內(nèi)壁易于清理，清理后光滑無粘砂。杜絕廢品，提高質(zhì)量。
【專利說明】鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法，屬于鑄造【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]中型柴油機(jī)的鑄造機(jī)架，主滑油孔直徑在ΦΙΟΟι?πι左右，長(zhǎng)度3m?4m之間，要求孔徑均勻，內(nèi)壁光滑，軸向不能有太大的彎曲、裙皺，長(zhǎng)孔必須完全封閉，工作中滑油供應(yīng)充分。由于滑油道長(zhǎng)孔必須完全封閉，所以鑄造時(shí)的砂芯必須連貫為一個(gè)整體，不能斷開。砂芯造型最大問題是因?yàn)殚L(zhǎng)度過長(zhǎng)，造成強(qiáng)度低，容易斷裂。斷裂后形成鐵包砂，難于清理，乃至報(bào)廢。另一反面，砂型內(nèi)壁不夠光滑，必須使用專用工具(加長(zhǎng)桿砂輪)，長(zhǎng)時(shí)間打磨，才能達(dá)到要求。軸向不能有太大的彎曲，褶皺。中間段必須要用芯撐支撐，芯撐包容在鐵水內(nèi)，如果融合不好，就會(huì)造成滲漏。如果主滑油道不鑄出，而是通過加工形成，則一是加工難度較大，對(duì)設(shè)備要求高，二是中心鑄造形成的熱結(jié)，易產(chǎn)生縮松缺陷，造成滲漏。因此就有了預(yù)埋一根無縫鋼管的方案。但是在鑄造加工過程中會(huì)由于鋼管熔化和內(nèi)徑彎曲而造成機(jī)架報(bào)廢。有的問題則會(huì)在機(jī)體加工結(jié)束后才能發(fā)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法，防止主滑油道彎曲，保障鋼管與機(jī)體母體融合良好，內(nèi)壁光滑無雜質(zhì)。確保主滑油道尺寸、使用性能符合圖樣要求。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法，其特征在于采取下列步驟:
[0005]A.對(duì)鋼管進(jìn)行表面電鍍處理；
[0006]B.向鋼管內(nèi)填砂樁實(shí)后，用樹脂砂封堵兩端；
[0007]C.將鋼管預(yù)埋入砂箱，一端插入砂芯中固定，另一端延伸到砂箱外部，可以自由收縮；
[0008]D.澆注時(shí)避開鋼管周圍，不要使金屬液直接沖刷鋼管。
[0009]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，步驟A中鍍層厚度為0.03?0.05mm。
[0010]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，步驟B中填砂為12目粒度的硅砂；
[0011]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，步驟B中端部封堵長(zhǎng)度約為80_。
[0012]本發(fā)明的方案，可使鋼管變形量大大減小，彎曲程度控制在允許的范圍之內(nèi)。鋼管內(nèi)壁易于清理，清理后光滑無粘砂。杜絕廢品，提高質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0014]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0015]本實(shí)施例的鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法分為四個(gè)步驟。
[0016]首先對(duì)鋼管進(jìn)行表面電鍍處理。鋼管材質(zhì)選用20#熱拔無縫鋼管，購置的鋼管由于自然氧化，表面存在鐵銹，鐵銹成分為Fe203，在高溫時(shí)會(huì)分解出大量氣體，導(dǎo)致澆注時(shí)發(fā)氣量大，容易在油道附近產(chǎn)生氣孔缺陷，造成加工后油道漏油。因此，要對(duì)鋼管進(jìn)行表面電鍍處理(鍍層材質(zhì)可以是鉻(Cr)、鎳(Ni)、錫(Sn)、鋅(Zn)等不易氧化金屬)。此鍍層起到穩(wěn)定金屬液流動(dòng)，增進(jìn)金屬液與鋼管溶合，同時(shí)隔絕型腔水汽的附著返銹的作用。鍍覆前應(yīng)清除表面油封、油污、油漆、金屬屑及機(jī)械加工附帶的多余物。待鍍零件無機(jī)械變形和損傷，無氧化皮、斑點(diǎn)、凹坑、凸瘤、毛刺等缺陷。所有外表面鍍鉻，鍍層厚度為0.03?0.05mm。鍍后的鍍覆層與基體金屬間結(jié)合牢固，經(jīng)過挫刀法各層間不應(yīng)起皮，起泡或龜裂。用有機(jī)溶液(酒精或丙酮)擦拭不脫落。
[0017]向鋼管內(nèi)填砂樁實(shí)后，用樹脂砂封堵兩端。鋼管在澆注時(shí)受鐵水浮力作用，鋼管要上浮，浮力過大，產(chǎn)生漂浮使內(nèi)徑彎曲，或透皮。體積不變，對(duì)抗浮力就要增加重量。所以在鋼管內(nèi)充填砂。而且還可以平衡澆鑄時(shí)鐵水對(duì)鋼管內(nèi)部的壓力。在鋼管的內(nèi)部放入粒度為12目的“硅砂”作為填充物，并樁實(shí)，在兩端用樹脂砂封堵(長(zhǎng)度約為80_)。這樣可改善鋼管抗彎曲能力，還可以平衡澆注時(shí)鋼管內(nèi)外的壓力，同時(shí)避免在鋼管內(nèi)壁形成粘砂，影響光潔度。
[0018]將鋼管預(yù)埋入砂箱，一端插入砂芯中固定，另一端延伸到砂箱外部，可以自由收縮。在澆鑄過程中，鋼管在高溫鐵液熔液的包圍下，鋼管就會(huì)自然膨脹。無法確定并控制鋼管受熱后的變形量，只能初略估算。膨脹表現(xiàn)在徑向與軸向兩個(gè)方向。徑向尺寸較小可以忽略不計(jì)。長(zhǎng)度方向上，鋼的線漲系數(shù)是0.000011，那么4000m長(zhǎng)的伸長(zhǎng)量為2.5mm左右，會(huì)使鋼管的中心位置拱起，造成彎曲甚至透出鑄件。最大點(diǎn)偏離管心50_，但實(shí)際情況往往以正負(fù)偏差的方式出現(xiàn)，即實(shí)際軸線圍繞原鋼管中心上下、左右偏移，中間最大，兩端遞減。將鋼管預(yù)埋件一端延伸到砂箱外部，可以自由收縮。另一端插入砂芯中固定，保證鋼管定位的剛性，從而使鋼管得到準(zhǔn)確的定位。
[0019]澆注。澆注系統(tǒng)位置的設(shè)計(jì)，要避開鋼管周圍，不要使金屬液直接沖刷鋼管。
[0020]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法，其特征在于采取下列步驟: A.對(duì)鋼管進(jìn)行表面電鍍處理； B.向鋼管內(nèi)填砂樁實(shí)后，用樹脂砂封堵兩端； C.將鋼管預(yù)埋入砂箱，一端插入砂芯中固定，另一端延伸到砂箱外部，可以自由收縮； D.澆注時(shí)避開鋼管周圍，不要使金屬液直接沖刷鋼管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法，其特征在于步驟A中鍍層厚度為0.03 ?0.05mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法，其特征在于步驟B中填砂為12目粒度的硅砂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄件內(nèi)鋼管鑲鑄方法，其特征在于步驟B中端部封堵長(zhǎng)度約為 80mm。
【文檔編號(hào)】B22D19/00GK103611920SQ201310548609
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】劉愛軍, 孫公軍, 毛正石, 王建平 申請(qǐng)人:中國北車集團(tuán)大連機(jī)車車輛有限公司