发动机缸体铸造缺陷及对策

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1、发动机缸体铸造缺陷及对策新闻摘要:概述改革开放后近十年來，我国的汽车制造工业得到了飞速发展，许多高端汽车品牌，几乎一与发达国家同步推出面世，一与之和适应的汽车发动机制造业也得到了迅猛发展，•其屮发动机铸造的水平也得到了极人的提高，无论铸件产量还是铸件技术要求及铸件质量，都基木上满足了现代汽车发动机H益提高的耍求。以中小型乘用车发动机主耍铸概述改革开放后近十年来，我的汽车制造工业得到了飞速发展，许多高端汽车品牌，儿乎与发达国家同步推出面世，与之相适应的汽车发动机制造业也得到了迅猛发展，具屮发动机铸造的水平也得到了极大的提高，无论铸件产量还铸件技术要求及铸件质量，都基本上满足了现代汽车发

2、动机日益提高的要求。以中小型乘用车发动机主要铸件汽缸体（汽缸盖）生产为例，众多汽车发动机铸造企业都采用了粘土砂高压造型（少数为自硕树脂砂造型）,制芯则普遍采用覆膜砂热芯或冷芯工艺，而在熔炼方而人都采用双联熔炼或电炉熔炼，所生产的发动机均为高强度薄壁铸诙件。许多厂家为满足高强度薄壁铸件的丁艺耍求，纷纷引进先进的工艺技术装备，如高效混砂机、高压造型线、高度口动化的制芯中心、强力抛丸设备，大多采用整体浸涂、烘干，并口动下芯。在过程质量控制方而，许多企业实现了在线检测与控制，如配备了型砂性能在线检测、热分析法恢水质量检测与判断装置、真空直读光谱仪快速检测。清洁度检查的工业内窥镜等。相当一部分

3、企业还在产胡开发方而应用了计算机模拟技术。可以毫不夸张的说，就硬件配置而言，我国发动机铸造水平丝毫不亚于当今世界工业发达国家，—句话，具备了现代铸造生产条件。（为叙述方便，以下称上述框架内容的生产条件为现代生产条件。）然而，应该承认，在发动机铸造企业的经济效益与产品质量以及铸件所能达到的技术要求方而，我们与世界发达国家述有较人的差距。捉高产晶质量，减少废胡损失，是缩小与发达国家差距、发挥引进设备效能、捉高企业效益的重要途径。本文试图就我国铸造企业在现代铸造条件下，中小型乘川车发动机灰铸铁汽缸体（汽缸盖）铸件生产中常见的铸造缺陷与对策，与广大业界同仁作一交流。1气孔气孔通常是汽缸体铸件

4、最常见的缺陷，往往占铸件废品的首位。如何防止气孔，是铸造工作者一个永久的课题。汽缸体的气孔多见丁上型面的水套区域対应的外表面（含缸盖面周边），例如出气针底部（时冒起的气针较短）或凸起的筋条部，以及缸筒加工后的内表而。严重时由于型芯的发气量人而又未能充分排气，使上型而产生呛火现象，导致人而积孔洞与无规律的砂眼。在现代生产条件下，反应性气孔与析出性气孔较为少见，较为多见的是侵入性气孔。现对侵性气孔分析出如下：1.1原因1.1.1型腔排气不充分，排气系统总截而积偏小。1.2浇注温度较低。1.1.3浇注速度太慢；，铁液充型不平稳，有气体卷入。1.1.4型砂水份偏高；型砂内灰份含量高，型砂透气

5、性差；1.1.5对于干式气缸套结构的发动机，水套砂芯工艺不当（如未设強排气系统或排气系统不完善；或因密封不严，使浇注时铁水钻人排气通道而堵死排气道；砂芯砂粒偏细，透气不良；上涂料后未充分干燥；砂芯砂与涂料发气量太大，或发气速度不当；涂料的屏蔽性差）。经验证明，干式缸套的缸体的气孔缺陷，很大程度上与水套工艺因索相关连。1.1.6孕育剂未经干燥11粒度不当；铁液未充分除渣，浇注时未挡渣，由此引起渣气孔。5.1.7浇注时未及时引火1.2对策1.2.1模型上较高部位设置数量足够、截面恰当的出气针或排气片；而芯头部位设置排气空腔。上述排气系统均应将气体引至型外。通常排气截而应为内浇道总截而积1

6、.5-1.8倍左右。1.2.2浇注系统按半开放半封闭原则设置为宜，且须具有一定的拦渣功能，这样铁液充型时比较平稳，不会冲击铸型或产生飞溅或卷人气体。而浇注系统的截面大小以8-10kg/s的浇注速度來计算较为适宜。1.2.3铁液的熔炼温度应不低于1500°C,而手工浇注时末箱的浇注温度应控制在1400〃C左右（视铸件大小与壁厚可适当调整）。最好能采用口动浇注，浇注温度误差应在20°C以内。1.2.4一个好的适丁•高压造型的砂处理系统，型砂水分应控制在6.8-3.2%,其时的紧实率应在36-42%Z间，而温压强度应达180-220kpa（均指在造型机处取样检测）。为达这些指标，需监控型砂

7、的灰份，辅助材料的添加量，介适的原砂粒度、循环砂的温度及混砂效率。1.2.5注惠做好铁液去渣，浇注时扌肖渣引火以及孕育剂的干燥等工作。1.2.6对于干式汽缸套结构的发动机缸体，至关重要的是要有非常完善到位的水套砂芯工艺：水套妮芯用砂的平均细度较Z其他砂芯要粗一些，以求有良好的透气性。b、设置充分的互相连通的排气孔网并使Z能排岀型外，这些孔网尽对能在制芯时生成，亦可在成型后钻加工形成。对丁-前者耍泄期监控检查孔网是否畅通（当心部芯砂固化不良时易将孔网堵塞）。