用均衡凝固理论设计气门座圈筒体铸造新工艺
柴油机进排气系统零部件的好坏,直接影响其动力性能、排放性能和经济性.气门座圈属于易损、易耗件,要求耐高温、耐腐蚀和耐磨损.铸造成形方法一般有两种:一是单体模板造型、叠箱浇注;二是筒体铸造,机加切成单片后精准制造.本文介绍了采用筒体铸造的方法,在设计铸造工艺用均衡凝固理论作指导取得成功后的总结.型砂采用单一粘土型砂，手工造型；工艺试验结果，是依次设计机械化造型（z145 造型机）的模板，由单一品种向其它系列的发展，形成批量生产。熔化设备是 0.75t 中频感应电炉；前期由于进行工艺试验，由公司技术中心抽调铸造工程师专门负责，加上车间技术人员、操作工人组成单独研制小组，是为后期的批量生产做技术准备。按常规采用圆六等分放置模型，浇注系统采用普通封闭的浇冒口,采取设计的新工艺，浇注后铁水自补缩性能好。几年来铸件工艺出品率大幅度提高，成品率一直稳定在 96％以上。工艺试验阶段是手工脱箱造型。工艺成熟后，采用自制的简易漏模造型机，压边宽度由销钉控制。铸件与浇冒口易分离，清理工时减少。熔炼方式为间歇熔炼和连续熔炼。停留时残留熔液作下次起熔块。炉料投料顺序为; 回炉料→新生铁→气门座浇冒口回炉料→铁合金→废钢。取化学分析试样的铁液温度1400~1420℃，炉前化验分析含C量后，若含C量高，增加废钢入炉量降C；如果碳含量偏低，则经过运算采用增碳剂、补碳。生产实践证明：CrMoNiV合金铸铁进、排气门座简体铸造新工艺的设计是成功的。由于铁合金加入量较大，原材料成本较高。要形成批量生产，有待于进一步完善熔炼、铸造方面等工艺，以降低生产成本，力求获得最佳综合经济效益。
合金铸铁 气门座圈 铸造工艺 均衡凝固理论
连炜 袁东洲 魏兵
西安工业大学机电工程学院,陕西西安 710032 陕西省内燃机配件厂,陕西咸阳 712025 西安理工大学材料学院,陕西西安 710048
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2015-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）