缸盖类热芯盒结构对砂芯质量的影响.pdf

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1、2017年第l期铸造设备与工艺兰Q12生兰旦!Q旦盟望垦!垦Q旦!里塑量塑!垒盟旦!垦￡坚盟Q垦Q!翌坠垫：兰Q12堂!·铸造工艺·doi：10．16666，j．cnki．issnl004—6178．2017．01．006缸盖类热芯盒结构对砂芯质量的影响刘继波，，张聚辉-，吕清轲z，陈玉英z(1．潍柴重机股份有限公司滨海铸造厂，山东潍坊261108；2．潍柴动力(潍坊)铸锻有限公司，山东潍坊261001)摘要：随着热芯盒制芯在铸造行业的广泛应用，芯盒的结构、种类不断增加，特别是“细长型”的芯盒结构，生产过程中出现的

2、制芯问题更是层出不穷。通过介绍发动机气缸盖用砂芯在热芯盒制芯过程中常见的几种典型问题，对这些问题产生的原因进行分析，并提出一定的解决措施，总结出芯盒结构对砂芯质量的影响，以推广其适用范围。关键词：热芯盒；制芯；砂芯缺陷；变形中图分类号：TG242．7+1文献标识码：A文章编号：1674—6694(2017)Ol一0016一04InnueI圮eofHotCoreBoxStruct删reontheOuali钾ofSandCoreLIUJt—b01，zHANGJH—hllil，Lv晒ng—ke2，CHENYl

3、—yin矿

4、(1．Bin^反而M，嘶，形e如^反矶侧，，m伽^i聊可C0．，L仞．，彬e∥锄曙S^帆幽昭261108，吼i础；2．耽纪^面胁r强z垤刹，D画昭cD-，肌醴，耽沏g舶础昭261咖，醌锄)Abstract：Asthehotcoreboxcoremakingwidelybeingusedinfoundryindustry，thestmctureandtypeofthecoreboxisincreasingandmanycoremakingproblems印pearsintheproduction，especially

5、for“slim”typecorebox．Inthispaper，severaltypicalproblemsinthehotcoreboxcoremakingoftheenginecylinderheads蛐dcorewereintroducedandanalyzed．Thesolvingmeasureswereputforwardandthei—luenceoftllecoreboxstmctureonthequalityofthesandcorewassummedup，whichmakeforitsappli

6、cationfield．Keywo“Is：hotcorebox，core，sandcoredefect，defo瑚ation热芯盒制芯由于具有生产效率高，生产周期短，砂芯质量高(强度高，表面光洁，尺寸精确)，砂芯不易吸潮等特点【1】，在生产实践，特别是在气缸盖用复杂砂芯生产中应用广泛。为适应产品的多样化，我厂近期开发使用了一种新型的热芯盒制芯机，最大射砂面积(左右×前后)：1000mm×100mm，最大芯盒尺寸(长度×宽度×厚度)：1100mm×350mm×(150+150)mm，与其他结构的热芯盒相比，此类热芯盒

7、属于“细长型”，在加热状态下更易产生变形，且变形量更大，若设计时考虑不全面，将严重影响砂芯制芯质量。1热芯盒的变形热芯盒制芯一般是在电或煤气加热情况下进行的，温度一般在200℃～300℃之间，所以热芯盒收稿日期：2016—10—11作者简介：刘继波(1977一)，男，硕士，工程师，主要从事铸造工艺研究和管理工作。·16·在反复加热冷却的工作环境下，有关的部件都会因为受热而膨胀变形。因此，在设计中必须充分考虑由热膨胀带来的影响，对芯盒结构进行优化改进，否则芯盒就会出现“咬死”、“起拱”、直线度与平面度超差等现象，轻则

8、影响砂芯制芯质量，重则甚至导致芯盒报废。影响热芯盒变形的原因较多，一般从以下几方面考虑：1)模具的材质：不同的材料其强度、比热容、热膨胀、加工等性能不同，芯盒材料的选择就非常重要，直接影响模具的使用寿命以及砂芯的质量和成本。2)模具的结构：设计时一般需考虑本体结构、定位机构、导向机构、顶芯复位机构、底框等连接机构。3)模具的工作环境：一般包括加热方式、加热温度等，不同的加热方式、加热温度将导致模具的变形方向、变形量均会发生不同的变化。2017年第1期刘继波，张聚辉，吕清轲，陈玉英：缸盖类热芯盒结构对砂芯质量的影响铸

9、造设备与工艺4)其他因素：例如热处理不到位、设备老化磨损、加热装置加热不均(加热管)等等。2常见问题及解决措施2．1分型面整体合模不严新制热芯盒在验证过程中经常存在分型面处整体间隙大，合模不严的现象，导致砂芯形成凹槽或产生厚大批缝造成尺寸超差，此种缺陷修补困难，极易造成砂芯报废，影响生产效率，严重时导致生产不出合格砂芯。分型面大面积跑砂造成砂芯缺陷如图1所示