專利名稱:一種整體鑄造重型大馬力內燃機車轉向架的方法
技術領域:
本發明涉及一種復雜結構鑄件的鑄造方法,尤其涉及一種整體鑄造重型大馬力內燃機車轉向架的方法。
背景技術:
重型大馬力內燃機車轉向架,屬薄壁中空箱體框架類件,是內燃機車車頭的重要部件。服役時承受重載和頻繁的沖擊載荷作用,是機車走行部分的重要受力部件,安全工作年限為20年以上。轉向架的技術要求如下所示:表I化學成分(wt.%)
權利要求
1.一種整體鑄造重型大馬力內燃機車轉向架的方法,其特征在于,包括以下步驟:a按照鑄造工藝方案建立鑄件的三維模型;根據轉向架的結構特征,為了獲得組織致密的鑄件,冒口要盡量保證鑄件順序凝固;澆注位置選擇直立狀態,以便使鋼水在橫澆道中平穩流動、上升;冒口設置在澆注位置的上部,采用保溫套,保證冒口是鑄件的最后凝固部位;冒口的形狀根據各部位形狀選擇補縮效率高的圓形或橢圓形,尺寸合理,需要計算驗證冒口體積,保證有足夠的鋼液補縮鑄件,使鑄件能夠順序凝固;為避免冒口補縮不充分,在冒口不易補縮到的地方放置適當的冷鐵;利用模擬軟件Magma進行凝固模擬和缺陷分析,使凝固過程可視化,驗證冒口的位置和設計尺寸,優化鑄造工藝; b采用變化縮尺工藝,長度方向縮尺11%。,寬度方向縮尺10%。,精確控制鑄件形位尺寸; c采用與鑄件相對應的等壁厚拉筋防止變形,拉筋壁厚14mm-16mm與鑄件等厚,形狀與對應的側橫梁相同; d模型外型采用實樣,四周抽芯,內腔組芯; e采用堿性酚醛樹脂砂造型工藝造型; f澆注溫度為1565°C _1575°C,澆注系統的橫水口為環形封閉結構,使鋼水迅速均勻平穩充滿鑄型; g保溫起模后,熱切冒口,切割溫度為150°C -200°C ; h切割冒口后劃線,確定變形量,進行熱處理同時矯形,熱處理時鑄件根據變形量擺放鑄件進行矯形,熱處理包括以下步驟: O正火處理,以不高于100°C /h的升溫速度升溫至885°C _915°C,保溫8h_9h,空冷至450°C以下; 2)在450°C以下開始回火處理,以不大于80°C/h的升溫速度升溫至585°C _615°C,保溫6h-7h,空冷至300°C以下; 3)利用多個配重壓住轉向架,并在壁薄的地方覆蓋保溫材料,在300°C以下進行矯形處理,以小于60°C /h的升溫速度升溫至640°C保溫2h,再以小于60°C /h的升溫速度升溫至880°C,保溫時間按照lh/25mm進行保溫,保溫結束后,爐內冷卻至150°C再出爐; i粗加工后精整打磨,并整體進窯消應力熱處理,溫度控制為590°C -600°C ; j最后去除拉筋并磨平此部位。
全文摘要
本發明涉及一種整體鑄造重型大馬力內燃機車轉向架的方法,包括以下步驟a、建立鑄件的模型;確定冒口及冷鐵位置;利用模擬軟件進行凝固模擬和缺陷分析;b、采用變化縮尺工藝;c、采用與鑄件相對應的等壁厚拉筋防止變形; d、模型外型采用實樣,四周抽芯,內腔組芯;e、采用堿性酚醛樹脂砂造型工藝造型;f、澆注溫度為1565℃-1575℃,澆注系統的橫水口為環形封閉結構;g、保溫起模后,熱切冒口,切割溫度為150℃-200℃;h、切割冒口后劃線,確定變形量,進行熱處理同時矯形;i、粗加工后精整打磨,并整體進窯消應力熱處理,溫度控制為590℃-600℃;j、最后去除拉筋并磨平。本發明的優點是精整過程中除冒口、水口處之外的原始鑄造表面不需要任何精整即可達到要求,降低了生產成本和周期,形位精度等關鍵質量指標也達到要求。
文檔編號B22D25/02GK103121081SQ20131002480
公開日2013年5月29日 申請日期2013年1月23日 優先權日2013年1月23日
發明者李敏, 穆建華, 李方志, 楊程坤 申請人:遼寧福鞍重工股份有限公司