阅读说明：本技术 一种采用壳型铸造160km机车蠕墨铸铁盘体的铸造工艺 (Casting process for casting 160KM locomotive vermicular graphite cast iron disc body by adopting shell mold ) 是由 温文林 田慧 付俊岭 冯奇红 刘春晖 张永芳 于 2021-01-22 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种采用壳型铸造160KM机车蠕墨铸铁盘体的铸造工艺,该方法通过制壳机射砂得到厚度为15-20mm的上壳体、下壳体、芯子和浇口杯,然后把芯放入下壳,用粘结剂粘结上、下壳和浇口杯,直接把组合壳体水平放入砂箱,用铁砂将其埋住,浇注铁水铸出盘体零件,有效提高了铸件质量,100％达到蠕墨铸铁RUT400材质要求,与消失模工艺相比,工艺出品率由75％提高到90％以上,消除盘内部缩松、缩孔,铸件成品率由60％达到98％,生产效率提高了3倍,用人由每班15人减少为6人、模具成本由20万降为5万,该方法成本低,而且简单易行,适合绝大多数企业使用。(The invention relates to a casting process for casting a 160KM locomotive vermicular cast iron disc body by adopting a shell mould, the method comprises the steps of obtaining an upper shell, a lower shell, a core and a pouring cup with the thickness of 15-20mm by sand shooting of a shell making machine, then the core is placed into the lower shell, the upper shell, the lower shell and the pouring cup are bonded by using an adhesive, the combined shell is directly and horizontally placed into a sand box and buried by using iron sand, and molten iron is poured to cast the parts of the plate body, so that the quality of the cast is effectively improved, the 100 percent meets the requirement of the vermicular cast iron RUT400 material, compared with the lost foam process, the process yield is improved to more than 90 percent from 75 percent, shrinkage porosity and shrinkage cavity inside the disc are eliminated, the casting yield is up to 98 percent from 60 percent, the production efficiency is improved by 3 times, the number of workers is reduced from 6 to 15 per shift, the cost of the mold is reduced from 20 to 5 thousands, and the method has low cost and is simple and easy to implement and suitable for most enterprises.)

一种采用壳型铸造160KM机车蠕墨铸铁盘体的铸造工艺

技术领域

本发明涉及一种蠕墨铸铁盘体的铸造工艺，尤其涉及一种采用壳型铸造160KM机车蠕墨铸铁盘体的铸造工艺。

背景技术

在现有的工业生产中，各种形状的盘体被广泛的应用，目前社会上企业生产蠕墨铸铁盘体的铸造工艺采用的工艺是消失模铸造工艺，该工艺在铸造过程中存在以下缺陷：1.工艺出品率低，只有75％；2.有20％左右铸件内部有缩松、缩孔；铸件成品率为60％；3.每班用人多，达15人；4.模具费用较高；5.生产效率低，每班生产10炉。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于，提供一种采用壳型铸造160KM机车蠕墨铸铁盘体的铸造工艺，采用壳型铸造工艺，可以大批量的、高精度的、低成本的铸造盘体零件。

为了达到上述发明目的，进而采取的技术方案如下：

采用壳型铸造160KM机车蠕墨铸铁盘体的铸造工艺，包括以下步骤：

(1)设计、制作一套与盘体形状完全一致的下壳模型；

(2)设计、制作一套与盘体形状完全一致的上壳模型，上壳模型与下壳模型配套时的合间隙为15-20mm；

(3)设计一套与上壳模型、下壳模型配套的芯子模型；

(4)把下壳模型和芯子模型的下型分别固定在制壳机运动车固定板上作为动模，把上壳模型和芯子模型的上型分别固定在相对应的制壳机上部作为定模，相对应的上下模型合上夹紧，加热至170-180℃，射砂板到位夹紧，然后射砂，固化120秒，压头及下壳模型/芯子模型的下型同时下行脱模；

(5)下壳模型/芯子模型的下型下行到位后起模，再水平往前运行，得到厚度为15-20mm的两个上下壳体、浇口杯和芯子；

(6)把芯子打磨好后放入下壳之中，用高温粘结剂粘接好上下壳体及浇口杯，采用水平方式把组合壳体用铁砂埋入沙箱中等待浇注；

(7)原材料按配料单依次加入中频电炉内加热熔炼，铁水出炉温度为1555-1565℃；

(8)采用冲入法对铁水进行蠕化处理；

(9)蠕化处理后的铁水，浇注时间为10分钟，浇注温度控制在1450-1460℃，即得到所需的盘体毛坯零件，保温15分钟后开箱取出铸件。

作为本发明的进一步改进，所述设计、制作一套与盘体形状完全一致的下壳模型，所述设计、制作一套与盘体形状完全一致的上壳模型以及所述设计一套与上、下壳模型配套的芯子模型，均包括设计制作盘体工装模具所需的射砂板、压头和顶板。

作为本发明的进一步改进，所述制壳机的型号为JFSS1080自制的制芯机。

作为本发明的进一步改进，所述出炉铁水的化学成分为(重量百分数)：C:3.7-3.8％，Si:1.65-1.75％，Mn0.7-0.8％，Cu:0.7-0.8％，Mo:0.3-0.35％。

作为本发明的进一步改进，原铁水中Ti含量为(重量百分数)：0.02-0.04％。

作为本发明的进一步改进，铁水包内加蠕铁孕育剂为(重量百分数)：0.85％；浇注时铁水中孕育剂为(重量百分数)：0.15-0.2％。

作为本发明的进一步改进，出炉铁水重量控制范围：±10KG。

本发明的有益效果是：本发明100％的消除了盘体内部缩松缩孔缺陷；盘体内部组织致密，蠕化级别达70％以上，铸件粗糙度可达到Ra25μm；铸件成品率达到由60％达到98％，同时生产效率提高了3倍；工艺出品率达90％，用人由每班15人减少为6人、模具成本由20万降为5万，该方法成本低，而且操作简单易行，适合绝大多数企业使用。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的浇注示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

采用壳型铸造160KM机车蠕墨铸铁盘体的铸造工艺，包括以下步骤：

(1)设计、制作一套与盘体形状完全一致的下壳模型；

(2)设计、制作一套与盘体形状完全一致的上壳模型，上壳模型与下壳模型配套时的合间隙为15-20mm；

(3)设计一套与上壳模型、下壳模型配套的芯子模型；

(4)把下壳模型和芯子模型的下型分别固定在制壳机运动车固定板上作为动模，把上壳模型和芯子模型的上型分别固定在相对应的制壳机上部作为定模，相对应的上下模型合上夹紧，加热至170-180℃，射砂板到位夹紧，然后射砂，固化120秒，压头及下壳模型/芯子模型的下型同时下行脱模；

(5)下壳模型/芯子模型的下型下行到位后起模，再水平往前运行，得到厚度为15-20mm的两个上下壳体、浇口杯和芯子；

(6)把芯子打磨好后放入下壳之中，用高温粘结剂粘接好上下壳体及浇口杯，采用水平方式把组合壳体用铁砂埋入沙箱中等待浇注；

(7)原材料按配料单依次加入中频电炉内加热熔炼，铁水出炉温度为1555-1565℃；

(8)采用冲入法对铁水进行蠕化处理；

(9)蠕化处理后的铁水，浇注时间为10分钟，浇注温度控制在1450-1460℃，即得到所需的盘体毛坯零件，保温15分钟后开箱取出铸件。

所述设计、制作一套与盘体形状完全一致的下壳模型，所述设计、制作一套与盘体形状完全一致的上壳模型以及所述设计一套与上、下壳模型配套的芯子模型，均包括设计制作盘体工装模具所需的射砂板、压头和顶板。

所述制壳机的型号为JFSS1080自制的制芯机。

所述出炉铁水的化学成分为(重量百分数)：C:3.7-3.8％，Si:1.65-1.75％，Mn0.7-0.8％，Cu:0.7-0.8％，Mo:0.3-0.35％。

原铁水中Ti含量为(重量百分数)：0.02-0.04％。

铁水包内加蠕铁孕育剂为(重量百分数)：0.85％；浇注时铁水中孕育剂为(重量百分数)：0.15-0.2％。

出炉铁水重量控制范围：±10KG。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进或组合等，均应包含在本发明的保护范围之内。