SW18U挖掘機(jī)平衡塊的V法鑄造工藝

高成勛（成都市鑄造協(xié)會(huì)，成都市 611230）

SW18U挖掘機(jī)平衡塊的V法鑄造工藝

高成勛（成都市鑄造協(xié)會(huì)，成都市 611230）

介紹了采用V法鑄造生產(chǎn)SWE18U挖掘機(jī)平衡塊的生產(chǎn)工藝。

挖掘機(jī)；平衡塊；V法鑄造

SWE18U挖掘機(jī)平衡塊的主機(jī)是出口產(chǎn)品，表面質(zhì)量和幾何尺寸要求都很嚴(yán)格，以往多采用樹脂砂鑄造工藝；但樹脂砂鑄造工藝生產(chǎn)要配備專用的工裝，另外舊砂的再生回用率較低，且效率不高。2010年鄭州市惠昌機(jī)械公司開始用V法鑄造工藝生產(chǎn)SW18U挖掘機(jī)平衡塊，取得成功。該鑄件重445kg，最薄壁厚僅20mm，材質(zhì)為HT150。對(duì)該產(chǎn)品要求是鑄件表面無(wú)裂紋、無(wú)鼓脹，無(wú)夾渣、沖砂等缺陷，表面粗糙度6.3～12.5μm。

1 生產(chǎn)條件

生產(chǎn)設(shè)備：V法造型機(jī)，移動(dòng)式烘烤架，真空負(fù)壓系統(tǒng)，專業(yè)砂箱（上箱尺寸：2500mm×1500mm×300mm，下箱尺寸：2500mm×1500mm×600mm）；2t感應(yīng)電爐，2t澆注包。

2 鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析

鑄件形狀見(jiàn)圖1。由于該鑄件是出口挖掘機(jī)的平衡塊,要求鑄件必須無(wú)縮孔、氣孔、夾渣、沖砂等缺陷；表面質(zhì)量要求光潔平整；幾何尺寸誤差+1.5mm，且鑄件上下端面須加工，要求鑄件組織致密。故在澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮金屬液的流動(dòng)、排氣、排渣和砂芯的出氣等。采用一箱二件鑄造。

3 工藝設(shè)計(jì)

為保證鑄件的質(zhì)量，防止沖砂缺陷的產(chǎn)生，澆注系統(tǒng)采用半封閉式澆注系統(tǒng)，砂芯用水玻璃砂制成。內(nèi)澆道的截面積為16cm2；取內(nèi)澆道為4道，則每個(gè)內(nèi)澆道的截面積 F=16÷4=4.0cm2；澆道截面積比為：F直∶F橫∶F內(nèi)=1.2∶1.4∶l.0，澆注時(shí)間 35～40s。

3.1 模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）由于鑄件外形較大，其內(nèi)部型腔也較大，模具設(shè)計(jì)為一箱二件。

（2）模具按鑄件最大截面分型，模樣收縮率按1%，鑄件內(nèi)澆道開設(shè)在鑄件地腳下砂型處，鑄件加工面加工余量4mm，在澆注位置上表面留有加工余量。

（3）模具設(shè)計(jì)為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，中間開澆道，上、下箱造型，鑄件的外表面放在下箱，保證鑄件表面質(zhì)量達(dá)到技術(shù)要求。

（4）保證砂型的有效強(qiáng)度，在砂箱的選擇上考慮砂型的強(qiáng)度與吃砂量，上下砂箱總高度為900mm。

3.2 造型工藝

V法生產(chǎn)鑄件，不僅要求鑄件表面光潔度和尺寸精度，更要保證鑄件的內(nèi)部組織性能，因此，要預(yù)防砂眼、氣孔、粘砂和抬芯等缺陷的發(fā)生。在實(shí)際生產(chǎn)中，要保證V法造型吸膜時(shí)薄膜的完好性，防止薄膜局部損壞引起的砂眼和砂孔缺陷。為防止?jié)沧⑦^(guò)程抬芯，在砂箱的箱檔上焊接了支撐與出氣兩用途的支撐鋼管。砂型噴刷涂料后，為防止涂料中的水分和其他液體高溫后發(fā)氣產(chǎn)生浸入性氣孔，對(duì)砂型表面的涂料進(jìn)行烘烤干燥。在拼合砂芯時(shí)使用鑄造泥條防止中間披縫。

3.3 其它生產(chǎn)工藝參數(shù)

澆注溫度≥1320℃，保壓2h，保溫緩冷8h開箱，澆注與造型過(guò)程真空度≥55kPa。

4 鑄件生產(chǎn)情況

在嚴(yán)格執(zhí)行以上V法工藝方案后，首批生產(chǎn)了20件鑄件，經(jīng)檢查與加工驗(yàn)證，鑄件完全達(dá)到了圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，鑄件的表面粗糙度比樹脂砂鑄造的高1～2級(jí)）。

Vacuum Casting Technology for Balance Weight of Model SW18U Grab

GAO ChengXun
（Chengdu Foundry Association，Chengdu 611230，Sichuan China）

Production technology for balance weight of Model SW18U grab by Vacuum casting has been introduced.

Grab；Balance weight；Vacuum casting

TG249;

A；

1006－9658（2011）05－2

2011－06－08

2011－083

高成勛（1968－），男，工程師，主要從事鑄造生產(chǎn)管理、工藝設(shè)計(jì)與技術(shù)服務(wù)工作