本發(fā)明涉及零部件鑄造生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種可以防止氣缸座鑄件粘砂的型砂。
背景技術(shù):
冰箱壓縮機主要由電機、殼體、氣缸座鑄件、曲軸鑄件等組成,其中氣缸座鑄件是壓縮機里的骨架,連接著電機、曲軸、活塞等部件,由于氣缸座鑄件上設(shè)有壓縮腔和消音腔,是壓縮機的主要組成部分。由于氣缸座鑄件的功能作用,氣缸座鑄件消音腔形狀復(fù)雜,深徑比大,在垂直分型濕型砂造型工藝中,消音腔型砂很難被緊實,在澆注過后,鑄件容易出現(xiàn)粘砂缺陷,而壓縮機對消音腔內(nèi)壁光潔度要求高,粘砂鑄件直接報廢,嚴重時粘砂致廢率高達20%,因而造成了巨大損失。
目前,氣缸座鑄件采用濕型粘土砂造型工藝,濕型粘土砂是由硅砂、粘土、附加物和水按照一定的比例混合而成。制造濕型粘土砂所用的粘土為膨潤土,濕型粘土砂具有可回收重復(fù)使用、生產(chǎn)效率高、成本低和生產(chǎn)周期短等優(yōu)點。我公司濕型粘土砂的混砂工藝流程為:首次將硅砂、膨潤土、附加物和水按照一定比例加到混砂機中混制,混制好的型砂用于造型機造型生產(chǎn)砂模,砂模用于鐵水澆注,澆注了鐵水的砂型由冷卻輸送線輸送到落砂滾筒,在落砂滾筒里鑄件與型砂分離,鑄件從落砂滾筒出來進入下道工序,型砂由皮帶輸送置砂處理系統(tǒng),回收型砂經(jīng)過篩選、冷卻增濕、除塵后回收置舊砂倉備用。之后混制型砂時,由回用型砂(即舊砂),添加一定量的硅砂(即新砂)、膨潤土、附加物和水進行混制,用于造型,如此重復(fù)循環(huán)使用。
中國專利公告號為cn204621014a公開了一種無模鑄造防止粘砂的預(yù)制件,使用提前制作的特種預(yù)制件固定于砂型的預(yù)定位置,實現(xiàn)減少鑄件粘砂、包砂,提高局部退讓性,提高局部潰散性,控制局部溫度,提高鑄件質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本。由于該方案中需要將提前制作的預(yù)制件固定在砂型預(yù)定位置,而氣缸座鑄件為小鑄件大批量生產(chǎn),并且對鑄件尺寸要求高,特別是對消音腔的位置度要求高,如果用此方法生產(chǎn)氣缸座鑄件,生產(chǎn)效率會大大降低,并且還不能很好的滿足消音腔尺寸位置度要求,因此該方法不適合用于氣缸座鑄件生產(chǎn)。中國專利公告號為cn101733361a公開了防粘砂的鑄造用無煤粉濕型砂及其制備方法,其組分包括:天然粘土砂、防粘砂助劑和水,其重量百分比為:50-90%、2-40%、2.5-20%,該濕型砂不含煤粉,能夠重復(fù)使用,目前濕型砂主要由原砂、膨潤土、煤粉組成,該方案需要更換所有舊砂,成本較高,質(zhì)量風(fēng)險大,因此該發(fā)明不適合氣缸座鑄件的生產(chǎn)。因此,如何在不提高生產(chǎn)成本的同時,能夠防止氣缸座鑄件粘砂,降低氣缸座鑄件的報廢率,是本技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是針對目前的型砂在生產(chǎn)氣缸座鑄件時容易產(chǎn)生粘砂,導(dǎo)致產(chǎn)品的報廢率高的問題,提供一種可以防止氣缸座鑄件粘砂的型砂。
本發(fā)明的一種可以防止氣缸座鑄件粘砂的型砂,各組分的質(zhì)量分數(shù)為:舊砂96-98%,硅砂0.5-1.5%,膨潤土0.7-0.9%,煤粉0.3-0.4%,水0.3-1.4%,其中各組分的質(zhì)量分數(shù)之和為100%;上述組分經(jīng)混制后得到型砂,所述型砂的含泥量為11-12%,含水量為3.2-3.6%,膨潤土含量為7.5-8.0%,平均粒度為62-68目,灼燒減量為3.5-4.5%,所述型砂的緊實率為32-36%,濕壓強度為160-180kpa,透氣性為100-140。
本發(fā)明中各組分的質(zhì)量分數(shù)優(yōu)選為:舊砂96.85%,硅砂1.0%,膨潤土0.8%,煤粉0.35%,水1%。
進一步地,本發(fā)明中所述舊砂中水分的含量為1.5-2.5%。
進一步地,本發(fā)明中所述硅砂粒度為70-140目。
本發(fā)明通過調(diào)整型砂中各組分的質(zhì)量分數(shù)來控制型砂的技術(shù)參數(shù),改進前型砂的各項技術(shù)參數(shù)如下:含泥量為12-13%,含水量為3.5-4.4%,膨潤土含量為8.0-9.0%,平均粒度為58-62目,灼燒減量為3.0-4.0%,緊實率為37-42%,濕壓強度為180-200kpa,透氣性為100-140。該型砂在生產(chǎn)氣缸座鑄件時,消音腔部位容易出現(xiàn)粘砂,特別是當造型機或者模具排氣孔堵塞時,出現(xiàn)嚴重粘砂,直接導(dǎo)致鑄件報廢;粘砂輕微時需要延長拋丸時間,影響了生產(chǎn)效率。本發(fā)明通過添加70-140目質(zhì)量分數(shù)為0.5-1.5%的硅砂來調(diào)整型砂的平均粒度,加入質(zhì)量分數(shù)為0.3-0.4%的煤粉來提高型砂的灼燒減量,并控制落砂滾筒加水量,將舊砂中水分的含量控制在1.5-2.5%,調(diào)整除塵系統(tǒng)主風(fēng)機,將風(fēng)速提高到17.5m/s,加大除塵量,將型砂的含泥量控制為11-12%,最終將型砂技術(shù)參數(shù)調(diào)整至:含水量為3.2-3.6%,膨潤土含量為7.5-8.0%,平均粒度為62-68目,灼燒減量為3.5-4.5%,緊實率為32-36%,濕壓強度為160-180kpa,透氣性為100-140。本發(fā)明能有效防止氣缸座鑄件粘砂,同時降低氣缸座鑄件的報廢率,降低了生產(chǎn)成本,能夠適應(yīng)快節(jié)奏高效率的生產(chǎn)。
具體實施方式
實施例1
本實施例的一種可以防止氣缸座鑄件粘砂的型砂,各組分的質(zhì)量分數(shù)為:舊砂96.85%,硅砂1.0%,膨潤土0.8%,煤粉0.35%,水1.0%。將上述組分置于混砂機中混制,設(shè)置緊實率為35%,混制時間為120s,落砂滾筒的加水量設(shè)為20l,除塵主風(fēng)機開度調(diào)整為75%,風(fēng)速提高到17.5m/s,經(jīng)循環(huán)混砂2天后得到型砂,所述型砂的含泥量為11.4%,含水量為3.4%,膨潤土含量為7.8%,平均粒度為64.8目,灼燒減量為4.5%,所述型砂緊實率為32-35%,濕壓強度為165-178kpa,透氣性為110-135。使用該型砂生產(chǎn)l型號的氣缸座鑄件,一共生產(chǎn)了9040件氣缸座鑄件,正常拋丸后,沒有發(fā)現(xiàn)消音腔粘砂缺陷。
本實施例中所述舊砂中水分的含量為1.9-2.2%。
本實施例中所述硅砂粒度為70-140目。
實施例2
本實施例的一種可以防止氣缸座鑄件粘砂的型砂,各組分的質(zhì)量分數(shù)為:舊砂96.0%,硅砂1.5%,膨潤土0.7%,煤粉0.4%,水1.4%。將上述組分置于混砂機中混制,設(shè)置緊實率為35%,混制時間為120s,落砂滾筒的加水量設(shè)為20l,除塵主風(fēng)機開度調(diào)整為75%,風(fēng)速提高到17.5m/s,經(jīng)循環(huán)混砂2天后得到型砂,所述型砂的含泥量為11.7%,含水量為3.3%,膨潤土含量為7.5%,平均粒度為67.3目,灼燒減量為3.8%,所述型砂緊實率為32-34%,濕壓強度為163-175kpa,透氣性為106-125。使用該型砂生產(chǎn)f型號的氣缸座鑄件,一共生產(chǎn)了13200件氣缸座鑄件,正常拋丸后,沒有發(fā)現(xiàn)消音腔粘砂缺陷。
本實施例中所述舊砂中水分的含量為1.7-2.1%。
本實施例中所述硅砂粒度為70-140目。
實施例3
本實施例的一種可以防止氣缸座鑄件粘砂的型砂,各組分的質(zhì)量分數(shù)為:舊砂98.0%,硅砂0.5%,膨潤土0.9%,煤粉0.3%,水0.3%。將上述組分置于混砂機中混制,設(shè)置緊實率為35%,混制時間為120s,落砂滾筒的加水量設(shè)為20l,除塵主風(fēng)機開度調(diào)整為75%,風(fēng)速提高到17.5m/s,經(jīng)循環(huán)混砂2天后得到型砂,所述型砂的含泥量為12.0%,含水量為3.5%,膨潤土含量為8.0%,平均粒度為62.8目,灼燒減量為4.2%,所述型砂緊實率為34-36%,濕壓強度為168-178kpa,透氣性為122-139。使用該型砂生產(chǎn)h型號的氣缸座鑄件,一共生產(chǎn)了12400件氣缸座鑄件,正常拋丸后,沒有發(fā)現(xiàn)消音腔粘砂缺陷。
本實施例中所述舊砂中水分的含量為1.5-2.3%。
本實施例中所述硅砂粒度為70-140目。