一種消失模鑄造大型鏟斗斗齒鑄件的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鑄造機械技術領域，具體地說，它涉及的是一種消失模鑄造礦山機械大型鏟斗斗齒鑄件的方法。
【背景技術】
[0002]斗齒是礦山機械鏟斗非常重要的耐磨部件，由于礦山機械工作環境惡劣，斗齒使用壽命低，屬于需要經常更換的易損件。目前，礦山機械大型鏟斗斗齒主要通過鑄造方式生產，重量大于90Kg，通過傳統砂型鑄造生產的斗齒表面光潔度差、密度低、表面缺陷較多；熔模鑄造工藝過程較復雜，且不易控制，使用和消耗的材料較貴，適用于生產形狀復雜、精度要求高、或很難進行其它加工的小型零件，因此熔模鑄造生產的斗齒質量較好，但是斗齒重量較小，工藝出品率低，成本高。
[0003]消失模鑄造是按照零件結構和尺寸用EPS、EPMMA或STMMA共聚料制成白模，然后浸涂耐火粘結涂料，烘干后用干砂造型，振動緊實，澆入金屬液使模樣受熱氣化消失，形成型腔，金屬熔液填充型腔凝固，從而得到與模樣形狀一致的金屬鑄件。消失模鑄造工藝采用真空負壓技術，造型容易，鑄型剛度好。
[0004]與傳統砂型鑄造相比，消失模鑄造具有精密鑄造的特點。
[0005]1、鑄件產品質量好，形狀尺寸精度高，鑄件生產可重復性好，采用負壓澆注，更有利于金屬液充型補縮，鑄件組織更加致密。
[0006]2、鑄件表面光潔度高，比傳統砂型鑄造造型工藝簡單，無需合箱、取模，無分型面、無砂芯，表面無飛邊、毛刺等缺陷，減小了清理打磨工作量，產品成品率高。
[0007]3、采用無粘結劑敢砂造型，型砂可重復使用，落砂容易，降低了落砂的工作量和勞動強度。鑄件精度高，減輕了鑄件毛坯重量，減少了加工余量，降低機加工成本。
[0008]4、工藝工序簡單，易于操作，工作環境好，污染小，減少粉塵、煙塵和噪音污染，大大改善了工人的勞動環境，降低了勞動強度，簡化工藝操作，以機械操作為主，降低行業用工要求。
[0009]5、消失模鑄造適合群鑄，組合澆注，一箱多件，提高鑄件的工藝出品率和生產效率。
[0010]6、消失模鑄造應用廣泛，設計靈活，可通過泡沫塑料模片組合鑄造出高度復雜的鑄件，適用于不同材質鑄造以及復雜幾何形狀的鑄件。
[0011]本發明提供一種鑄件表面光潔度高、工藝出品率高、成本低的消失模負壓鑄造大型鏟斗斗齒的方法，能夠進行產業化推廣，帶來巨大的經濟效益。
【發明內容】
[0012]本發明的目的是提供一種消失模負壓鑄造大型鏟斗斗齒的方法，具有鑄件表面光潔度高、工藝出品率高、成本低等特點。
[0013]為解決上述問題，本發明采用以下技術方案:一種消失模鑄造大型鏟斗斗齒鑄件的方法，其特征在于:所述工藝方法包括以下步驟。
[0014](I)鑄型:將熟化后的EPS珠粒預發泡充入鏟斗斗齒鑄件模具進行充型，經蒸汽加熱、冷卻、脫模等階段，將鑄型從模具中取出，并清洗掉鑄型表面的脫模劑，放入烘干室烘干，烘干溫度為50°C，時間4小時。
[0015](2)刷涂料及烘干:分四次在鑄型上刷涂料，每次刷涂料厚度為0.4-0.6mm，在50°C烘干室內烘干4小時，四次涂料總厚度1.6-2.4mm，在50°C的烘干室內烘干總時間為16小時。涂料是用粘結劑和耐火骨料混合而成，耐火骨料有鋯英粉、剛玉粉、鎂橄欖石粉，占總重量90%，粘結劑有膨潤土、乳白膠、防腐劑等，占總重量10%，最后加水攪拌成稀糊狀。
[0016](3)埋箱造型:首先將鑄型放入底部裝有1/2型砂的砂箱內，冒口設計為明冒口，上端擺放水平后往砂箱內裝滿型砂，且在振動機上振動緊實，在砂箱的上口覆蓋塑料薄膜，用覆蓋砂壓好；由于斗齒鑄型尺寸較大，考慮局部負壓較低的情況會出現，在斗齒型腔內放置纏繞紗網的帶孔鋼管，以平衡局部負壓。
[0017](4)燒白模:啟動真空泵，當負壓為-0.07^-0.086MPa時，從冒口和澆口出點燃泡沫模樣，并等泡沫模樣燃燒氣化，留下模樣空殼。
[0018](5)澆注:通過風室使砂箱產生-0.03^-0.05MPa的負壓，鋼水經澆口杯及澆注系統進入鑄型空殼內，負壓持續15分鐘后停止，經5小時后落砂，拋丸清理，得到鑄件。
[0019]本發明具有如下特點:1、主要原料是廢鋼配以必要的合金元素，生產成本較低；
2、可生產大型鏟斗斗齒，尺寸精確、表面光潔；3、澆注過程是將鋼水澆入到空殼中，同時提供負壓環境，冷卻速度快，產品成品率高、性能好。
【具體實施方式】
[0020]本發明專利涉及一種消失模鑄造礦山機械大型鏟斗斗齒鑄件的方法，其生產過程為。
[0021]1、鑄型:將熟化后的EPS珠粒預發泡沖入鏟斗斗齒鑄件模具進行充型，經蒸汽加熱、冷卻、脫模等階段，將鑄型從模具中取出，并清洗掉鑄型表面的脫模劑，放入烘干室烘干，烘干溫度為50°C，時間4小時。
[0022]2、刷涂料及烘干:分四次在鑄型上刷涂料，每次刷涂料厚度為0.4-0.6mm，在50°C烘干室內烘干4小時，四次涂料總厚度1.6-2.4_，在50°C的烘干室內烘干總時間為16小時。
[0023]3、埋箱造型:首先將鑄型放入底部裝有1/2型砂的砂箱內，冒口設計為明冒口，上端擺放水平后往砂箱內裝滿型砂，且在振動機上振動緊實，在砂箱的上口覆蓋塑料薄膜，用覆蓋砂壓好。
[0024]4、燒白模:啟動真空泵，當負壓為-0.07?-0.08610^時，從冒口和澆口出點燃泡沫模樣，并等泡沫模樣燃燒氣化，留下模樣空殼。
[0025]5、澆注:通過風室使砂箱產生-0.03^-0.05MPa的負壓，鋼水經澆口杯及澆注系統進入鑄型空殼內，負壓持續15分鐘后停止，經5小時后落砂，拋丸清理，得到鑄件。
【主權項】
1.一種消失模鑄造大型鏟斗斗齒鑄件的方法，其特征在于: (1)鑄型:將熟化后的EPS珠粒預發泡充入鏟斗斗齒鑄件模具進行充型，然后將鑄型從模具中取出放入烘干室烘干，烘干溫度為50°C，時間4小時； (2)刷涂料及烘干:分四次在鑄型上刷涂料，每次刷涂料厚度為0.4-0.6mm，在50°C烘干室內烘干4小時，四次涂料總厚度1.6-2.4_，在50°C的烘干室內烘干總時間為16小時； (3)埋箱造型:首先將鑄型放入底部裝有1/2型砂的砂箱內，冒口設計為明冒口，上端擺放水平后往砂箱內裝滿型砂，且在振動機上振動緊實，在砂箱的上口覆蓋塑料薄膜，用覆蓋砂壓好； (4)燒白模:啟動真空泵，當負壓為-0.07^-0.086MPa時，從冒口和澆口出點燃泡沫模樣，并等泡沫模樣燃燒氣化，留下模樣空殼； (5)澆注:通過風室使砂箱產生-0.03^-0.05MPa的負壓，鋼水經澆口杯及澆注系統進入鑄型空殼內，負壓持續15分鐘后停止，經5小時后落砂，拋丸清理，得到鑄件。
【專利摘要】本發明公開了一種消失模鑄造大型鏟斗斗齒鑄件的方法，其特征在于可用于生產重量大于90Kg的大型斗齒，用EPS珠粒預發泡鑄型，刷涂料厚度1.6~2.4mm，干燥時間16小時，埋箱時冒口設計為明冒口，上端水平后裝滿型砂并振動緊實，啟動真空泵后燒白模，得到模型空殼，最后鋼水從澆注系統進入鑄件，負壓持續15分鐘再停止。得到的鑄件表面光潔度高、工藝出品率高、成本低，能夠進行產業化推廣，帶來巨大經濟效益。
【IPC分類】B22C9-04, B22C9-22
【公開號】CN104874731
【申請號】CN201410069161
【發明人】王軍祥, 岳宏霖, 高繼萍
【申請人】天津威爾朗科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2014年2月28日