变速器壳体消失模铸件夹杂缺陷分析及控制.pdf

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1、2016年第4期铸造设备与工艺22016016年第年48期月FOUNDRYEQUIPMENTANDTECHNOLOGY铸造设备与工艺Aug.2016№4·应用研究·doi：10.16666/j.cnki.issn1004-6178.2016.04.018变速器壳体消失模铸件夹杂缺陷分析及控制侯俊波（陕西法士特铸造分公司，陕西宝鸡722409）摘要：分析了变速器壳体消失模铸件夹杂缺陷特征和形成原理，通过改变浇注温度、浇注负压值、提高涂料透气性、采用自动粘接机组模工艺等措施，并结合自身生产实际提出了降低夹杂缺陷的有效途径。关键词：消失模铸造；夹杂缺陷；透气性；自动粘接机中图分类号

2、：TG249.6TG245文献标识码：A文章编号：1674-6694（2016）04-0049-03消失模铸造具体工艺流程如图1所示。公司生产12档变速器壳体，铸件结构如图2.消失模铸造铸件比传统砂型铸件表面光洁度、材质为HT200，重量约110kg，轮廓尺寸600mm×尺寸精度以及内部质量好，没有一般砂型铸造中经550mm×350mm，铸件壁厚8mm，采用底注浇注系常产生的掉砂、错箱以及偏芯等缺陷。但由于金属统（如图3）.液凝固伴随着泡沫塑料模样气化、分解，也会使铸铸件夹杂缺陷主要集中在铸件中上部位，隔板件出现一些铸造缺陷，如粘砂、皱皮、夹杂、塌陷等。和外壁交界处，如图4所

3、示。由于缺陷处存在夹杂本文以变速器壳体为例，介绍消失模铸件夹杂缺陷物，在抛丸过程中铸件表面杂物被钢丸打掉，使该形成及控制。处呈现不规则凹坑如图5.经过对夹杂缺陷断面进行电镜扫描，夹杂物成分主要为Si、C、O.初步研究1铸件夹杂缺陷分析蒸汽、冷却水、压缩空气金属发泡模具预熟蒸缸内浇道涂料搅、研机烘干室干燥EPSEPMMA冒口StMMA原料浸涂涂料＜55℃排风发化粘接成形机板材手工制作模型埋箱造型切熔炼浇真空抽气铸除浇件冒落砂注塑料膜密封砂口振实台箱放置浇口杯负压砂箱人工分筛型砂落砂斗提升型提磁选储砂斗砂冷升机水平振动筛却机除尘图1消失模铸造工艺流程图收稿日期：2016-04-2

4、6作者简介：侯俊波（1984-）,男，陕西蓝田人，从事消失模铸造现场工艺控制工作。·49·Ａug.2016№4铸造设备与工艺2016年第4期认为，夹杂物为模型分型面进入涂料。从表1数据可以看出，提高浇注温度铸件夹隔板杂缺陷有一定减少，由原2.5%降到1.5%，但是浇注温度提高导致铸件渗铁缺陷相应提高，由原来0.57%到1.5%.因此浇注温度对铸件夹杂缺陷有一定作用，但不是主要因素。2.2改变负压值目前公司生产有造型线一期、造型线二期。造型线一期砂箱尺寸为1.3mm×1mm×1mm，每箱装3件模型。造型线二期砂箱尺寸为0.8mm×0.8mm×1mm，每箱装1件模型。工艺要求负压

5、值为-0.03MPa～图2铸件结构图3浇注系统-0.07MPa，但由于造型二期每箱1件，泄压点少，实际负压值-0.45MPa～-0.07MPa.二期夹杂情况见表2.表2改变负压值试制结果试制数量/件负压值/MPa夹杂/件造型一期480件-0.03～-0.0711（2.3%）造型二期480件-0.45～-0.0712（2.5%）图4夹杂缺陷位置图5抛丸后夹杂缺陷从表2可以看出，负压值影响浇注过程中充型速度，但是对铸件夹杂缺陷影响不大。分析夹杂缺陷产生机理认为，铸件浇注过程2.3改变涂料透气性中，聚苯乙烯泡沫分解气化需要吸热，由于采用底消失模涂料性能指标有：强度、透气性、耐火注浇

6、注系统方式，随着浇注过程的进行，铁水前沿度、滴淌性、悬浮性等。但主要工作性能指标为强度温度降低，本身黏度也加大，充型速度降低，到达隔和透气性。强度主要防止模型运输、振实中破坏或板处，由于结构原因铁水流动性较差，铁水中杂质者变形，而透气性决定浇注过程中热分解产物排出（涂料）和铁水包裹在一起聚集在此处，而形成夹问题。杂。目前公司灰铸铁涂料采用自制水基涂料，涂料分析其影响因素包括：1）浇注温度以及充型时耐火骨料主要有石英粉、铝矾土，黏结剂有膨润土、铁水前沿温度；2）浇注时负压值以及铁水充型速硅溶胶、淀粉。工艺流程为浸涂两遍半（第三遍只浸度；3）涂料透气性以及铁水充型速度；4）组模工

7、艺，涂模型高温区域）、补涂一遍。采用ZTY智能透气性模型合模缝浸涂过程中涂料进入。测定仪进行检测。先在100目钢丝网片（φ50mm×500mm）涂敷涂料（如图6），使用干燥箱干燥（如图2控制措施7）后，将网片装在样筒上，通入设定气压，用透气性针对铸件夹杂产生机理，根据其影响因素，主测定仪（如图8）测定涂层的透气性。要采取以下措施进行控制。现公司工艺要求只对二遍涂料透气性进行检2.1提高浇注温度测，要求80～100，通过调节涂料耐火骨料的目数，公司工艺规定12档类重型变速器壳体浇注温改变二遍涂料透气性，别