保證消失模鑄造干式內(nèi)燃機缸體水道清潔的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及保證消失模鑄造干式內(nèi)燃機缸體水道清潔的工藝，它包括以下工藝流程：預(yù)發(fā)、熟化、成型、白模烘干、白模水道腔內(nèi)涂掛、組合、涂掛、烘干、埋箱、澆注、開箱、清砂、水道酸處理、水道清洗處理、精拋；本發(fā)明在消失模鑄造內(nèi)燃機缸體步驟中，通過在缸體白模水道腔內(nèi)刷涂一層易剝離、耐火度高、強度高的涂料，使內(nèi)燃機缸體水道不留粘砂；通過采用水道酸處理和水道清洗處理步驟，使產(chǎn)品保持優(yōu)良的防銹性能。
【專利說明】保證消失模鑄造干式內(nèi)燃機缸體水道清潔的工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于屬于消失模鑄造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種保證消失模鑄造干式內(nèi)燃機缸體水道清潔的工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知缸體的水道部位是內(nèi)燃機冷卻水的循環(huán)通道，由于鑄造成型后，水道時有粘砂，粘涂清理不干凈的現(xiàn)象，不僅直接影響冷卻效果，而且一旦其脫落將冷卻水循環(huán)通道堵塞，將會造成內(nèi)燃機過熱、粘缸以致報廢。且干式缸體水道屬于半封閉式，其最小縫隙僅4毫米左右寬，腔內(nèi)用機械法、噴砂法均無法清理，無論采用何種工藝鑄造，要保證其水道中完全清潔，都是一個在探索解決的難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種保證消失模鑄造干式內(nèi)燃機缸體水道清潔的工藝。該工藝可使內(nèi)燃機缸體水道易于清理和不留粘砂。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案:保證消失模鑄造干式內(nèi)燃機缸體水道清潔的工藝，它包括以下工藝流程:預(yù)發(fā)、熟化、成型、白模烘干、白模水道腔內(nèi)涂掛、組合、涂掛、烘干、埋箱、澆注、開箱、清砂、水道酸處理、水道清洗處理、精拋；其中，白模水道腔內(nèi)涂掛的步驟如下:在白模烘干后，在缸體白模水道腔內(nèi)涂上一層易剝離、耐火度高、強度高的涂料，該涂料由以下重量份數(shù)的組份組成:鋯英粉50-70%、高鋁粉10-32%、酚醛樹脂5-9%、膨潤土 3_5%、硅溶膠3-5% ;涂料制備時先將稱量好的酚醛樹脂、膨潤土、硅溶膠加水攪拌制配成溶液，再將上步中制備的溶液與錯央粉和聞?wù)蟹刍旌蠑埾橹瞥赏苛?，最后將制備好的涂料與水1:5配比后進行攪拌，均勻涂掛在模樣表面，使白模表面形成易剝離的涂料層，刷涂厚度為
0.8mm ；
涂掛的步驟如下:缸體其余部位刷涂普通消失模耐熱涂料，刷涂厚度為1.2?1.5mm ;水道酸處理的步驟如下:將清砂后的鑄件放置在盛有專用酸液處理箱中，酸液液面到缸體水道即可，所述的專用酸液的配比為工業(yè)鹽酸與水1: 3制備，鑄件在酸液中放置時間25?35分鐘；
水道清洗處理的步驟如下:將鑄件放置在盛有專用清洗液的水箱中用蒸汽加熱處理，加熱溫度60攝氏度以上，所述的專用清洗液由清洗液與水1:150配制而成；將鑄件浸泡5-7小時，將產(chǎn)品晾干；其中所述的清洗液由以下重量份數(shù)的組份組成:乙二醇55-65%、四硼酸鈉20-35%、偏硅酸鈉3-8%、磷酸鈉0.8-2% ；
精拋的步驟如下:先對缸體進行拋丸清理后再用0.4Mpa的壓縮空氣對缸體內(nèi)腔進行吹掃清理。
[0005]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其有益效果是:本發(fā)明在消失模鑄造內(nèi)燃機缸體步驟中，通過在缸體白模水道腔內(nèi)刷涂一層易剝離、耐火度高、強度高的涂料，使內(nèi)燃機缸體水道不留粘砂；通過采用水道酸處理和水道清洗處理步驟，使產(chǎn)品保持優(yōu)良的防銹性能。

【具體實施方式】
[0006]實施例1
①預(yù)發(fā):預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒，將規(guī)格P-S的珠粒在空氣壓力為0.4MPa，蒸汽溫度為85°C，發(fā)泡密度在22g/L的條件下預(yù)發(fā)；
②熟化:將預(yù)發(fā)后聚苯乙烯珠粒熟化，熟化倉區(qū)域保持通風，熟化處理時間4小時；
③成型:將模具預(yù)熱到50°C，合模、加料、蒸汽壓力保持在0.4MPa,時間控制在50s ；
④白模烘干:將白模在溫度50°C條件下烘干；
⑤白模水道腔內(nèi)涂掛:在白模烘干后，在缸體白模水道腔內(nèi)涂上一層易剝離、耐火度高、強度高的涂料，該涂料由以下重量份數(shù)的組份組成:鋯英粉50%、高鋁粉32%、酚醛樹脂9%、膨潤土 4%、硅溶膠5% ;涂料制備時先將稱量好的酚醛樹脂、膨潤土、硅溶膠加水攪拌制配成溶液，再將上步中制備的溶液與鋯英粉和高鋁粉混合攪拌制成涂料，最后將制備好的涂料與水1:5配比后進行攪拌，均勻涂掛在模樣表面，使白模表面形成易剝離的涂料層，刷涂厚度為0.8mm ；
⑥組合:將模型分型面涂冷膠或熱熔膠粘合粘接在一起；
⑦涂掛:缸體其余部位刷涂普通消失模耐熱涂料，刷涂厚度為1.2mm ；
⑧烘干:將涂掛好的模樣放置在烘干房里，烘干房溫度達到40°C；
⑨埋箱:將檢查完好的模樣放置在預(yù)先準備好的砂箱內(nèi)，連接負壓泵使箱內(nèi)負壓達到3個負壓；
⑩澆注:鐵水溫度控制在1430°C，澆注時箱內(nèi)抽真空，負壓在-0.05MPa，保壓30分鐘；
(11)開箱:將澆注完畢的模樣砂箱放置50分鐘后開箱，把鑄件從砂箱內(nèi)傾倒出來進行清整；
(12)清砂:先用拋丸機對鑄件進行初拋清理表面的粘砂；
(13)水道酸處理:將清砂后的鑄件放置在盛有專用酸液處理箱中，酸液液面到缸體水道即可，所述的專用酸液的配比為工業(yè)鹽酸與水1: 3制備，鑄件在酸液中放置時間25分鐘；
(M)水道清洗處理:將鑄件放置在盛有專用清洗液的水箱中用蒸汽加熱處理，加熱溫度70攝氏度，所述的專用清洗液由清洗液與水1:150配制而成；將鑄件浸泡5小時，將產(chǎn)品晾干；其中所述的清洗液由以下重量份數(shù)的組份組成:乙二醇55%、四硼酸鈉35%、偏硅酸鈉8%、磷酸鈉2% ；
(15)精拋:先對缸體進行拋丸清理后再用0.4Mpa的壓縮空氣對缸體內(nèi)腔進行吹掃清理。
[0007]實施例2
①預(yù)發(fā):預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒，將規(guī)格P-S的珠粒在空氣壓力為0.6MPa，蒸汽溫度為90°C，發(fā)泡密度在24g/L的條件下預(yù)發(fā)；
②熟化:將預(yù)發(fā)后聚苯乙烯珠粒熟化，熟化倉區(qū)域保持通風，熟化處理時間5小時；
③成型:將模具預(yù)熱到60°C，合模、加料、蒸汽壓力保持在0.5MPa,時間控制在60s ；
④白模烘干:將白模在溫度53°C條件下烘干；
⑤白模水道腔內(nèi)涂掛:在白模烘干后，在缸體白模水道腔內(nèi)涂上一層易剝離、耐火度高、強度高的涂料，該涂料由以下重量份數(shù)的組份組成:鋯英粉60%、高鋁粉25%、酚醛樹脂6%、膨潤土 4%、硅溶膠5% ;涂料制備時先將稱量好的酚醛樹脂、膨潤土、硅溶膠加水攪拌制配成溶液，再將上步中制備的溶液與鋯英粉和高鋁粉混合攪拌制成涂料，最后將制備好的涂料與水1:5配比后進行攪拌，均勻涂掛在模樣表面，使白模表面形成易剝離的涂料層，刷涂厚度為0.8mm ；
⑥組合:將模型分型面涂冷膠或熱熔膠粘合粘接在一起；
⑦涂掛:缸體其余部位刷涂普通消失模耐熱涂料，刷涂厚度為1.4mm ；
⑧烘干:將涂掛好的模樣放置在烘干房里，烘干房溫度達到45°C；
⑨埋箱:將檢查完好的模樣放置在預(yù)先準備好的砂箱內(nèi)，連接負壓泵使箱內(nèi)負壓達到4個負壓；
⑩澆注:鐵水溫度控制在1450°C，澆注時箱內(nèi)抽真空，負壓在-0.06MPa，保壓30分鐘；
(11)開箱:將澆注完畢的模樣砂箱放置55分鐘后開箱，把鑄件從砂箱內(nèi)傾倒出來進行清整；
(12)清砂:先用拋丸機對鑄件進行初拋清理表面的粘砂；
(13)水道酸處理:將清砂后的鑄件放置在盛有專用酸液處理箱中，酸液液面到缸體水道即可，所述的專用酸液的配比為工業(yè)鹽酸與水1: 3制備，鑄件在酸液中放置時間30分鐘；
(M)水道清洗處理:將鑄件放置在盛有專用清洗液的水箱中用蒸汽加熱處理，加熱溫度80攝氏度，所述的專用清洗液由清洗液與水1:150配制而成；將鑄件浸泡6小時，將產(chǎn)品晾干；其中所述的清洗液由以下重量份數(shù)的組份組成:乙二醇60%、四硼酸鈉30%、偏硅酸鈉8%、磷酸鈉2% ；
(15)精拋:先對缸體進行拋丸清理后再用0.4Mpa的壓縮空氣對缸體內(nèi)腔進行吹掃清理。
[0008] 實施例3
①預(yù)發(fā):預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒，將規(guī)格P-S的珠粒在空氣壓力為0.6MPa，蒸汽溫度為100°C，發(fā)泡密度在24g/L的條件下預(yù)發(fā)；
②熟化:將預(yù)發(fā)后聚苯乙烯珠粒熟化，熟化倉區(qū)域保持通風，熟化處理時間5小時；
③成型:將模具預(yù)熱到70°C，合模、加料、蒸汽壓力保持在0.6MPa,時間控制在70s ；
④白模烘干:將白模在溫度55°C條件下烘干；
⑤白模水道腔內(nèi)涂掛:在白模烘干后，在缸體白模水道腔內(nèi)涂上一層易剝離、耐火度高、強度高的涂料，該涂料由以下重量份數(shù)的組份組成:鋯英粉70%、高鋁粉19%、酚醛樹脂5%、膨潤土 3%、硅溶膠3% ;涂料制備時先將稱量好的酚醛樹脂、膨潤土、硅溶膠加水攪拌制配成溶液，再將上步中制備的溶液與鋯英粉和高鋁粉混合攪拌制成涂料，最后將制備好的涂料與水1:5配比后進行攪拌，均勻涂掛在模樣表面，使白模表面形成易剝離的涂料層，刷涂厚度為0.8mm ；
⑥組合:將模型分型面涂冷膠或熱熔膠粘合粘接在一起；
⑦涂掛:缸體其余部位刷涂普通消失模耐熱涂料，刷涂厚度為1.5mm ；
⑧烘干:將涂掛好的模樣放置在烘干房里，烘干房溫度達到50°C；
⑨埋箱:將檢查完好的模樣放置在預(yù)先準備好的砂箱內(nèi)，連接負壓泵使箱內(nèi)負壓達到5個負壓；
⑩澆注:鐵水溫度控制在1460°C，澆注時箱內(nèi)抽真空，負壓在-0.05MPa，保壓30分鐘；
(11)開箱:將澆注完畢的模樣砂箱放置60分鐘后開箱，把鑄件從砂箱內(nèi)傾倒出來進行清整； (12)清砂:先用拋丸機對鑄件進行初拋清理表面的粘砂；
(13)水道酸處理:將清砂后的鑄件放置在盛有專用酸液處理箱中，酸液液面到缸體水道即可，所述的專用酸液的配比為工業(yè)鹽酸與水1: 3制備，鑄件在酸液中放置時間35分鐘；
(M)水道清洗處理:將鑄件放置在盛有專用清洗液的水箱中用蒸汽加熱處理，加熱溫度90攝氏度，所述的專用清洗液由清洗液與水1:150配制而成；將鑄件浸泡7小時，將產(chǎn)品晾干；其中所述的清洗液由以下重量份數(shù)的組份組成:乙二醇65%、四硼酸鈉25%、硅酸鈉8%、磷酸鈉2% ；
(15)精拋:先對缸體進行拋丸清理后再用0.4Mpa的壓縮空氣對缸體內(nèi)腔進行吹掃清理。
【權(quán)利要求】
1.保證消失模鑄造干式內(nèi)燃機缸體水道清潔的工藝，它包括以下工藝流程:預(yù)發(fā)、熟化、成型、白模烘干、白模水道腔內(nèi)涂掛、組合、涂掛、烘干、埋箱、澆注、開箱、清砂、水道酸處理、水道清洗處理、精拋；其特征在于: 其中，白模水道腔內(nèi)涂掛的步驟如下:在白模烘干后，在缸體白模水道腔內(nèi)涂上一層易剝離、耐火度高、強度高的涂料，該涂料由以下重量份數(shù)的組份組成:鋯英粉50-70%、高鋁粉10-32%、酚醛樹脂5-9%、膨潤土 3-5%、硅溶膠3_5% ;涂料制備時先將稱量好的酚醛樹脂、膨潤土、硅溶膠加水攪拌制配成溶液，再將上步中制備的溶液與鋯英粉和高鋁粉混合攪拌制成涂料，最后將制備好的涂料與水1:5配比后進行攪拌，均勻涂掛在模樣表面，使白模表面形成易剝離的涂料層，刷涂厚度為0.8mm ； 涂掛的步驟如下:缸體其余部位刷涂普通消失模耐熱涂料，刷涂厚度為1.2?1.5mm ;水道酸處理的步驟如下:將清砂后的鑄件放置在盛有專用酸液處理箱中，酸液液面到缸體水道即可，所述的專用酸液的配比為工業(yè)鹽酸與水1: 3制備，鑄件在酸液中放置時間25?35分鐘； 水道清洗處理的步驟如下:將鑄件放置在盛有專用清洗液的水箱中用蒸汽加熱處理，加熱溫度60攝氏度以上，所述的專用清洗液由清洗液與水1:150配制而成；將鑄件浸泡5-7小時，將產(chǎn)品晾干；其中所述的清洗液由以下重量份數(shù)的組份組成:乙二醇55-65%、四硼酸鈉20-35%、偏硅酸鈉3-8%、磷酸鈉0.8-2% ； 精拋的步驟如下:先對缸體進行拋丸清理后再用0.4Mpa的壓縮空氣對缸體內(nèi)腔進行吹掃清理。
【文檔編號】B22C3/00GK104226905SQ201410435859
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】鄭寶泉, 常浩 申請人:山西模范機械制造有限公司