【技术领域】

本发明涉及铸造技术领域，具体涉及一种发动机主轴承盖的铸造工艺。

【背景技术】

[0002] 主轴承盖是机车内燃机上要求较高的部件。 它用于承受冲击载荷。 其精度和性能直接影响主机的性能和寿命，是重要的铸件。 球墨铸铁件以其强度高、可靠性高、功能复杂的特点，广泛应用于大型发动机主轴承盖的铸造。 但由于发动机主轴承盖铸件结构复杂，铸件壁厚差异大，自由收缩倾向大，因而具有局部热点分散、多的特点。 球墨铸铁件容易出现缩孔、缩松等铸造缺陷，使得铸造工艺日益困难，制造成本急剧增加。

为了防止这些缺陷的发生，常采用占铸件重量30%-50%的冒口进行补缩，通过调节温度场使整个铸型趋于顺序或同时凝固来解决问题球墨铸铁件的收缩率。 但这样既浪费原材料，又增加清洗难度，影响生产效率和经济效益。

[发明内容]

有鉴于此，本申请提供了一种发动机主轴承盖铸造工艺，解决了大型发动机主轴承盖缩孔、气孔缺陷的问题，采用无冒口自上料工艺，改善了缩孔、气孔问题。此类铸件。 ，显着降低金属材料消耗，保证产品质量，铸件合格率达97.5%。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是一种发动机主轴承盖铸造工艺，包括型砂制备及铸型制造、金属熔炼及浇注、铸件及落砂清理等步骤。铸件检验。

型砂制备和铸型制造步骤中，采用呋喃树脂砂造型，砂型24h抗拉强度不小于1.4MPa，卡箱时间不小于20h；

在金属熔炼和注射步骤中，铁水中的碳当量控制在4.4-4.6%。 当碳当量低于4.4%时，添加碳粉调节至4.4%以上； 当碳当量大于4. 6%时，添加废钢并调整至小于4. 6%；

[0008] 浇注模数不小于2.5cm。

其中，“铸件模量”也称为铸件凝固模量，是铸件体积与传热表面积的比值，用M=V/A表示，单位为cm，其大小决定凝固程度铸造时间。

优选地，型砂制备和铸型制造步骤中，采用刚性铸铁砂箱，砂箱为上下箱体，铸型的分型面设置在铸型的中段，砂箱上下箱采用机械紧固，防止铸件凝固时砂箱松动。

优选的，在型砂制备和铸型制造步骤中，砂型的24h抗拉强度为1.5-1.6MPa，可以避免因型模壁移动而产生缩孔。

[0012] 优选地，在型砂制备和铸型制造步骤中，卡塞时间为22-24h，并控制卡塞时间以避免因模壁移动而产生缩孔。

优选地，金属熔炼浇注步骤中，碳当量控制在4.5%，严格控制熔炼过程中的化学成分，控制碳当量，增大石墨膨胀，铸件自补缩。被晋升。

其中，“碳当量”是：钢中各种合金元素对共晶点实际碳量的影响换算成碳的增减，这样计算出的碳量称为“碳当量” ，用CE表示，铸铁碳当量计算公式为：

[0015] CE=[C+0.3(Si+P)+0.4S-0.03Mn]%

一般铸铁中的S很低，而Mn的影响又较小，因此常简化为：

[0017] CE=[C+0.3(Si+P)]%

优选的，所述金属熔炼浇注步骤中，浇注温度为1320-1350℃，采用低温浇注，以保证铁水减少加液。

更优选地，在所述金属熔炼和浇注步骤中，浇注温度为1335℃。

[0020] 优选地，所述铸件的模量为2.8cm，采用三维建模计算模量，保证模量不小于2.5cm，优选为2.8cm。

[0021] 优选地，在所述铸件检验步骤中，对铸件表面进行磁粉探伤； 对铸件的内部区域进行超声波探伤。 其中主轴承盖铸件采用QT400-15材质。 铸件检验验收时，需对铸件整个表面进行磁粉探伤。 不允许有缩孔、缩松、裂纹铸造缺陷； 需要对铸件内部区域进行超声波检测。 缺陷检测需要密集的内部组织。

本申请技术方案的理论依据是：铸铁件中形成缩孔和缩孔的总体积可以用下式表示：

[0023]VO=V1+V2-V3+V4

式中：

VO--缩孔和缩孔的总体积

V1--液体收缩体积

V2--凝固收缩量

V3--石墨化膨胀体积

V4--模壁移动的收缩量增大

按工艺严格控制工艺，保证铸件在共晶转变过程中，发生石墨化膨胀时，在不发生模壁移动的情况下（即V4=0），铸件的模量不小于2.5厘米； 使得铸件的石墨化膨胀本身可以抵消液态收缩和凝固收缩，即V1+V2=V3，且V4=0，因此VO=0，即铸件可以实现自缩缩。

与现有技术相比，本申请详细描述如下： 本申请提供了一种发动机主轴承盖的铸造工艺，包括型砂制备和铸型制造、金属熔炼和浇注、铸件和落砂清理、铸件检验。步骤仅限使用呋喃树脂砂造型，砂型24h抗拉强度不小于1.4MPa，锁模时间不小于20h； 仅限于金属熔炼和浇注工序，铁水中碳当量控制在4.4～4. 6%。 限制铸造模数不小于2。5cm。 本应用采用无冒口自上料方案。 通过控制铸造工艺条件，可以解决大型发动机主轴承盖的缩孔缺陷问题，改善该类铸件的缩孔，显着降低金属材料消耗，保证产品质量。 。 与现有铸造技术15%的废品率相比，本应用生产的铸件合格率高达97.5%。 充分利用铸铁石墨化膨胀的自补缩作用，可有效保证产品质量，显着改善工艺。 生产率。

【详细方式】

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明。

实施例1应用铸造方案

本实施例用于生产尺寸为QT400-15d的主轴承盖铸件，材料包括型砂制备和铸型制造、金属熔炼和浇注，