水溶性淬火剂与内燃机气缸套的铸造

发布时间:2013-3-19 13:37:47
内燃机气缸套的铸造就是筒体内铸件的铸造。筒体类铸件根据其直径与高度比的不同,可分为长筒类和短筒类。这类铸件的水溶性淬火剂淬火工艺存在一定差别,铸造工艺方案有立浇和平浇两大类。 立浇又可分为平做立浇和立做立浇,前者适用于长筒,后者适用于短筒。相对而言,立浇的水溶性淬火剂淬火铸件质量要优于平浇,但其操作较麻烦。立浇常采用顶雨淋、底雨淋或多层阶梯式浇道;平浇常采用中注式浇道。现以内燃机的气缸套零件为例进行铸造工艺分析。 (1)工作条件:气缸套是内燃机上的重要零件之一,工作条件较差,要承受活塞环上万次往复摩擦及燃气爆炸时的高温和高压作用,其内圆表面是铸件质量要求最高的部位。气缸套质量好坏,对内燃机使用寿命影响很大。
  (2)铸件材质:铬钼铜耐磨铸铁,其力学性能与HT250相同。
  (3)结构参数及技术要求:气缸套轮廓尺寸为声143mm×274mm,平均壁厚为9mm,铸件质量为16kg。生产批量为成批生产。
铸件技术条件要求如下:①水溶性淬火剂淬火铸件金相检验显微组织应均匀、细密。基体为珠光体,允许有少量铁素体,不能有渗碳体、莱氏体及树枝状结构。②不允许有裂纹、气孔、缩孔和缩松等缺陷。③粗加工后需经水溶性淬火剂退火消除应力,硬度为210~240HBS,同一工件硬度差不大于30HBS。 (4)工艺方案浇注位置的选择:①铸件轴线处于水平位置:易使铸件上部产生砂眼、气孔和夹杂物等缺陷,且组织不细密,耐磨性差,很难满足气缸套工作条件和技术要求。②铸件轴线处于垂直位置:可使铸件主要加工面处于铸型侧面,次要的较小凸缘处于上部。采用雨淋浇口(指在浇口盆底部或横浇道顶部或底部开设若干断面较小的内浇道,沿型腔均匀分布)以控制金属液呈细股流人型腔,减小冲击。铸件是定向凝固,补缩效果好,气体、熔渣易上浮,不易产生气孔和夹杂物等缺陷;组织细密、均匀耐磨性好。 分型面的选择:①轴向对称分型 此方案采用分开模两箱造型,腔较浅,造型、下芯方便,水溶性淬火剂铸件尺寸较准确。但分型面通过铸件圆柱面,易产生飞翅(飞边)和毛刺等缺陷,不易清除干净,若有微量错型(错箱),会影响铸件外形。②径向分型面 此方案造型、下芯也比较方便,克服了轴向对称分型产生的缺点。综上分析,此气缸套采用径向分型,水平浇注,机器造型的工艺方案。 (5)主要工艺参数:浇注温度:1360-1380℃,线收缩率(缩尺)1%,开型时间为2~3h。铸件尺寸公差等级为1T10,与其配套的加工余量等级为G级,从有关表中查出的加工余量为:顶面为H级6.5mm,底面为G级5mm,外圆面为G级单侧余量为5mm,内孔为H级单侧余量为6. 5mm;水溶性淬火剂热处理650~680℃退火。 我公司是较早水溶性淬火剂生产厂家之一,质优价廉,产品种类齐全,如PVA水溶性淬火剂,PAG淬火液、无机高分子淬火剂,水性类油淬火剂,淬火油等多种热处理淬火介质,欢迎来电咨询。 本文参考《金属工艺基础与实践》一书。
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