一種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝。該工藝包括：將模具安裝在射芯機上，安裝到位；將覆膜砂裝入射芯機熱芯盒內，制作覆膜砂砂芯，控制砂芯溫度，其中覆膜砂的原砂由石英砂和鉻鐵礦砂混合而成；將制好的砂芯取出，熱芯盒砂芯組裝成型并用壓鐵壓好，然后進行澆鑄，澆鑄溫度控制在1300℃?1500℃；自然冷卻，冷卻時間為1?2小時，分模取出鑄件。本發明的工藝銜接有序，從芯砂制作方面著手，通過改進覆膜砂的組成，可以降低砂芯因容易變形、縮孔、開裂引起的不良，同時本發明配制的芯砂在兩周內使用強度都滿足要求，延長了芯砂的使用周期，提高了鑄件的強度；有本發明鑄造得到的電機端蓋，壁厚及強度完全達到使用要求。
【專利說明】
一種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝
技術領域
[0001]本發明屬于傳統鑄造技術領域，尤其涉及一種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝。
【背景技術】
[0002]近年出現了一種熱芯盒覆膜砂造型工藝，該工藝通過射芯裝置將已經覆膜的覆膜砂射入已加熱的模具內，覆膜砂通過加熱達到固化的作用。該種鑄造方式易形成流水線作業，造型效率高，對工人熟練程度的依賴較低，相對造型成本較低，大致在1200元/噸左右，造型效率人均3噸鑄件/12小時左右。不足之處在于型腔發氣量太大，由于型腔的壁厚在15-30mm之間，型腔產生的氣體不易排出，造成產品出現氣孔、空心等鑄造缺陷，生產過程不易控制。
[0003]中國發明專利(CN103990767A)公開了一種熱芯殼覆膜砂造型工藝，該工藝依次包括以下步驟:射芯、合箱、培砂、震動、抽真空，所述射芯具體是指通過熱芯殼殼型機，在熱芯殼殼型機上固定模具，將熱芯殼殼型機的射嘴與模具上的射口對準后通過氣壓的作用將覆膜砂射入已經加溫的模具內，等待覆膜砂硬化后取出，形成鑄型毛坯，控制鑄型毛坯的壁厚在4-5mm ；再如中國發明專利(CN102896299A)公開了一種覆膜砂熱芯盒法鑄造薄壁炊具的生產工藝，包括以下步驟:步驟一，根據炊具的形狀制作熱芯盒模具，模具上有抽負壓結構，并將熱芯盒模具安裝在射芯機上;步驟二，將覆膜砂射入熱芯盒模具，經過電加熱使覆膜砂在熱芯盒模具內固化成型;步驟三，射芯機分模后移出中間的模板，然后合模;步驟四，合模后先啟動真空源，在射芯機上真空源抽負壓的同時澆注鐵液，澆注過程中產生的氣體被真空源抽走;步驟五，鑄件冷卻后，分模得到成型的薄壁炊具。但是上述兩種熱芯盒覆膜砂鑄造工藝均無法滿足電機端蓋的生產要求。
【發明內容】
[0004]為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，工藝簡單，滿足電機端蓋生產要求。
[0005]為了實現上述的發明目的，本發明采用以下技術方案:
[0006]—種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，按以下步驟具體進行:
[0007]步驟S101、將模具安裝在射芯機上，安裝到位；
[0008]步驟S102、將覆膜砂裝入射芯機熱芯盒內，制作覆膜砂砂芯，砂芯溫度控制在220°C_320°C，其中覆膜砂的原砂由石英砂和鉻鐵礦砂混合而成，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為3-8%，向原砂中加入催化劑，混合3-5min，再加入熱固性樹脂混合3-6min后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.1-0.3% ,所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.0-2%;
[0009]步驟S103、將制好的砂芯取出，熱芯盒砂芯組裝成型并用壓鐵壓好，然后進行澆鑄，澆鑄溫度控制在1300°C-1500°C ；
[0010]步驟S104、對鑄造后的電機端蓋鑄件進行自然冷卻，冷卻時間為1-2小時，分模取出鑄件。
[0011]進一步的，在步驟S102中，所述石英砂和鉻鐵礦砂的顆粒度為50?100目。
[0012]進一步的，在步驟S102中，所述催化劑的組成成分及其重量比例為:氯化銨5-10%、碳酸銨10-20%、尿素20-35%、去離子水35-50%。
[0013]進一步的，在步驟S102中，所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:粘接劑90-95 %、增強劑2-3.5 %、過氧化物引發劑1.5-5.5 %，所述乙烯基硅烷增強劑、樹脂增強劑、娃燒偶聯劑中的一種。
[0014]與現有技術相比，有益效果是:本發明的工藝銜接有序，從芯砂制作方面著手，通過改進覆膜砂的組成，可以降低砂芯因容易變形、縮孔、開裂引起的不良，同時本發明配制的芯砂在兩周內使用強度都滿足要求，延長了芯砂的使用周期，提高了鑄件的強度;有本發明鑄造得到的電機端蓋，壁厚及強度完全達到使用要求。
【具體實施方式】
[0015]下面就通過這個給出的實施例來對本發明電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝進行示例性說明。
[0016]實施例1
[0017]—種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，按以下步驟具體進行:
[0018]步驟SlOl、將模具安裝在射芯機上，安裝到位；
[0019]步驟S102、將覆膜砂裝入射芯機熱芯盒內，制作覆膜砂砂芯，砂芯溫度控制在320°c，其中覆膜砂的原砂由石英砂和鉻鐵礦砂混合而成，所述石英砂和鉻鐵礦砂的顆粒度為50?100目，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為8%，向原砂中加入催化劑，混合5min，再加入熱固性樹脂混合6min后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.1 %，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.0% ；
[0020]所述催化劑的組成成分及其重量比例為:氯化銨10%、碳酸銨20%、尿素35%、去離子水35% ；
[0021]所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:粘接劑95%、樹脂增強劑5.5%、過氧化物引發劑5.5% ；
[0022]步驟S103、將制好的砂芯取出，熱芯盒砂芯組裝成型并用壓鐵壓好，然后進行澆鑄，澆鑄溫度控制在1400°C ；
[0023]步驟S104、對鑄造后的電機端蓋鑄件進行自然冷卻，冷卻時間為I小時，分模取出鑄件。
[0024]實施例2
[0025]—種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，按以下步驟具體進行:
[0026]步驟S101、將模具安裝在射芯機上，安裝到位；
[0027]步驟S102、將覆膜砂裝入射芯機熱芯盒內，制作覆膜砂砂芯，砂芯溫度控制在300°c，其中覆膜砂的原砂由石英砂和鉻鐵礦砂混合而成，所述石英砂和鉻鐵礦砂的顆粒度為50?100目，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為4%，向原砂中加入催化劑，混合3min，再加入熱固性樹脂混合5min后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.2%，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.5% ；
[0028]所述催化劑的組成成分及其重量比例為:氯化銨10%、碳酸銨15%、尿素35%、去離子水40% ；
[0029]所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:粘接劑90%、樹脂增強劑5%、過氧化物引發劑5% ；
[0030]步驟S103、將制好的砂芯取出，熱芯盒砂芯組裝成型并用壓鐵壓好，然后進行澆鑄，澆鑄溫度控制在1400°C ；
[0031 ]步驟S104、對鑄造后的電機端蓋鑄件進行自然冷卻，冷卻時間為I小時，分模取出鑄件。
[0032]實施例3
[0033]—種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，按以下步驟具體進行:
[0034]步驟S101、將模具安裝在射芯機上，安裝到位；
[0035]步驟S102、將覆膜砂裝入射芯機熱芯盒內，制作覆膜砂砂芯，砂芯溫度控制在250°c，其中覆膜砂的原砂由石英砂和鉻鐵礦砂混合而成，所述石英砂和鉻鐵礦砂的顆粒度為50?100目，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為6%，向原砂中加入催化劑，混合3min，再加入熱固性樹脂混合5min后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.2%，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.8% ；
[0036]所述催化劑的組成成分及其重量比例為:氯化銨8%、碳酸銨10%、尿素35%、去離子水47%;
[0037]所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:粘接劑93%、樹脂增強劑3%、過氧化物引發劑4% ；
[0038]步驟S103、將制好的砂芯取出，熱芯盒砂芯組裝成型并用壓鐵壓好，然后進行澆鑄，澆鑄溫度控制在1400°C ；
[0039]步驟S104、對鑄造后的電機端蓋鑄件進行自然冷卻，冷卻時間為I小時，分模取出鑄件。
[0040]實施例4
[0041]—種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，按以下步驟具體進行:
[0042]步驟SlOl、將模具安裝在射芯機上，安裝到位；
[0043]步驟S102、將覆膜砂裝入射芯機熱芯盒內，制作覆膜砂砂芯，砂芯溫度控制在220°c，其中覆膜砂的原砂由石英砂和鉻鐵礦砂混合而成，所述石英砂和鉻鐵礦砂的顆粒度為50?100目，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為8%，向原砂中加入催化劑，混合3min，再加入熱固性樹脂混合5min后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.3%，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的2% ;
[0044]所述催化劑的組成成分及其重量比例為:氯化銨10%、碳酸銨15%、尿素35%、去離子水40% ；
[0045]所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:粘接劑90%、樹脂增強劑5%、過氧化物引發劑5% ；
[0046]步驟S103、將制好的砂芯取出，熱芯盒砂芯組裝成型并用壓鐵壓好，然后進行澆鑄，澆鑄溫度控制在1400°C ；
[0047]步驟S104、對鑄造后的電機端蓋鑄件進行自然冷卻，冷卻時間為I小時，分模取出鑄件。
[0048]實施例5
[0049]—種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，按以下步驟具體進行:
[0050]步驟S101、將模具安裝在射芯機上，安裝到位；
[0051 ]步驟S102、將覆膜砂裝入射芯機熱芯盒內，制作覆膜砂砂芯，砂芯溫度控制在320°c，其中覆膜砂的原砂由石英砂和鉻鐵礦砂混合而成，所述石英砂和鉻鐵礦砂的顆粒度為50?100目，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為5%，向原砂中加入催化劑，混合3min，再加入熱固性樹脂混合5min后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.3%，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.5% ；
[0052]所述催化劑的組成成分及其重量比例為:氯化銨5%、碳酸銨20%、尿素35%、去離子水40% ；
[0053]所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:粘接劑92%、樹脂增強劑5%、過氧化物引發劑3% ；
[0054]步驟S103、將制好的砂芯取出，熱芯盒砂芯組裝成型并用壓鐵壓好，然后進行澆鑄，澆鑄溫度控制在1400°C ；
[0055]步驟S104、對鑄造后的電機端蓋鑄件進行自然冷卻，冷卻時間為I小時，分模取出鑄件。
【主權項】
1.一種電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，其特征在于，按以下步驟具體進行: 步驟SlO 1、將模具安裝在射芯機上，安裝到位； 步驟S102、將覆膜砂裝入射芯機熱芯盒內，制作覆膜砂砂芯，砂芯溫度控制在220°c-320°C，其中覆膜砂的原砂由石英砂和鉻鐵礦砂混合而成，其中所述鉻鐵礦砂占所述石英砂的質量百分比為3-8%，向原砂中加入催化劑，混合3-5min，再加入熱固性樹脂混合3-6min后出砂，所述催化劑加入量為石英砂質量的0.1-0.3%，所述熱固性樹脂樹脂的加入量為石英砂質量的1.0-2%; 步驟S103、將制好的砂芯取出，熱芯盒砂芯組裝成型并用壓鐵壓好，然后進行澆鑄，澆鑄溫度控制在1300°C-1500°C ； 步驟S104、對鑄造后的電機端蓋鑄件進行自然冷卻，冷卻時間為1-2小時，分模取出鑄件。2.根據權利要求1所述的電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，其特征在于，在步驟S102中，所述石英砂和鉻鐵礦砂的顆粒度為50?100目。3.根據權利要求1或2所述的電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，其特征在于，在步驟S102中，所述催化劑的組成成分及其重量比例為:氯化銨5-10%、碳酸銨10-20%、尿素20-35%、去尚子水35-50%。4.根據權利要求1或2所述的電機端蓋熱芯盒覆膜砂鑄造工藝，其特征在于，在步驟S102中，所述熱固性樹脂的組成成分及其重量份比例為:粘接劑90-95 %、增強劑2-3.5%,過氧化物引發劑1.5-5.5%，所述乙烯基硅烷增強劑、樹脂增強劑、硅烷偶聯劑中的一種。
【文檔編號】B22C9/22GK105964907SQ201610428741
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月15日
【發明人】宮尚虎, 宮尚兵, 宮東東, 黃慶春
【申請人】安徽省含山縣林頭振皖鑄造廠