鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯、製作及使用方法
2023-10-10 01:51:44
鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯、製作及使用方法
【專利摘要】本發明涉及一種鑄造造型型芯的製作及使用方法，特別是一種鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯、製作及使用方法。其特徵在於：由鋼管、填充於鋼管內的砂芯和木屑組成，所述砂芯為呋喃樹脂砂，所述木屑位於砂芯內。採用組合型芯增加了型芯整體強度，避免因異形件、薄壁件等對合箱過程中的型芯造成擠壓，或鋼水衝擊等引起的型芯破損，從而導致銷孔變形、缺肉、粘砂不通等缺陷，保證鏟鬥前壁鑄件上的銷孔通透，標準無粘砂、堵塞銷孔現象。
【專利說明】鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯、製作及使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鑄造造型型芯的製作及使用方法，特別是一種鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯、製作及使用方法。
【背景技術】
[0002]目前，鑄造工藝過程中使用的造型型芯一般為採用普通矽砂或樹脂砂與粘結劑(水玻璃、樹脂等)配成的芯砂，當鑄件形狀簡單、結構對稱或對於型腔空間較大的工件來說，鑄造造型工藝簡單，一般使用普通砂型製作型芯就可以滿足要求，成本較低，能夠滿足生產工藝需求。
[0003]但在生產大型鑄件或異型件時，有時受型腔空間或者工藝裝備的限制，普通砂型型芯的強度不能滿足現場工藝要求，如鑄造鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔時使用的上述型芯，存在抗壓強度小，容易形成銷孔變形、缺肉或夾渣等鑄造缺陷；另外，澆注時由於鋼水溫度高達1450°C以上，還能造成型芯砂燒結，形成化學粘砂，給清砂工作帶來困難，粘砂嚴重甚至造成銷孔堵塞等問題，為了滿足需要進行補焊、氣刨和打磨處理，極易引起應力變化，出現裂紋的鑄造缺陷，使鑄件質量及安全受到極大影響。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了提供一種解決現有的使用在鑄造鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔中的型芯存在的上述問題的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯、製作及使用方法，從而避免鑄件銷孔產生裂紋缺陷，滿足使用要求且安全可靠。
[0005]本發明的技術方案是:
一種鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，其特徵在於:由鋼管、填充於鋼管內的砂芯和木屑組成，所述砂芯為呋喃樹脂砂，所述木屑位於砂芯內。
[0006]上述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，所述呋喃樹脂砂由如下重量份的原料配製而成:砂子100-120份、呋喃樹脂4-6份、型砂固化劑8- 12份。
[0007]上述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，所述鋼管的材質為高錳鋼。
[0008]一種如上所述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的製作方法，其特徵在於，包括如下步驟:
I)、按照鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的尺寸及鑄件厚度要求，選擇相應直徑、壁厚的鋼管，鋼管長度大於銷孔長度；
2)、將如下重量份的原料充分混合:砂子100-120份、呋喃樹脂4-6份、型砂固化劑8-12份，而後將混合好的呋喃樹脂砂填入鋼管內；
3)、利用通孔針在呋喃樹脂砂中部插出氣孔，將導氣管插入氣孔內通入二氧化碳，經過1-2分鐘呋喃樹脂砂硬化，抽出導氣管向氣孔中填入木屑，填平後用呋喃樹脂砂將氣孔端部封平，待呋喃樹脂砂表層達到硬化後，整體型芯製作完成。
[0009]上述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的製作方法，採用醇基鎂砂粉塗料將鋼管外壁及呋喃樹脂砂表面上塗上塗料並點燃烘乾，以起到防粘砂作用。
[0010]一種如上所述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的使用方法，其特徵在於，包括如下步驟:
1)、將製備好的組合型芯按照圖紙及工藝要求在合箱操作前放置在鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔指定的位置；
2)、澆注鋼水過程中，組合型芯的鋼管與鋼水融合在一起，打開箱後，採用清砂工具將鋼管內的砂芯清除掉，保證孔內通透；
3)、在對鑄件精整過程中，按照鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔長度要求將多餘鋼管切割掉，鋼管內孔即成為連接銷孔。
[0011]本發明的有益效果是:
1、採用組合型芯增加了型芯整體強度，避免因異形件、薄壁件等對合箱過程中的型芯造成擠壓，或鋼水衝擊等引起的型芯破損，從而導致銷孔變形、缺肉、粘砂不通等缺陷，保證鏟鬥前壁鑄件上的銷孔通透，標準，無粘砂、堵塞銷孔現象；
2、使鏟鬥前壁與鬥齒連接處銷孔滿足外形尺寸要求，鑄造過程中無需採用氣刨、切割、補焊等精整方式處理鑄件，從而避免了鑄件內應力變化而產生裂紋缺陷，消除了裂紋質量隱患，防止由於銷孔出現裂紋，鎖緊不牢，使通過銷孔將前壁與鬥齒安裝連接更安全、可靠，避免由於前壁銷孔處產生的裂紋缺陷出現鬥齒斷裂，甚至掉入礦石中在破碎工序造成過鐵事故；
3、砂芯採用呋喃樹脂砂，由於呋喃樹脂砂比普通矽砂的耐火度更高且潰散性更好，再摻入少量木屑增加型砂的潰散性，便於鑄造清砂；
4、加入木屑，也同時增強了型砂的透氣性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的結構示意圖；
圖2是鏟鬥的結構示意圖；
圖3是圖2的俯視圖。
【具體實施方式】
[0013]實施例1
如圖1所示，該鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，由鋼管1、填充於鋼管I內的砂芯2和木屑3組成，所述砂芯2為呋喃樹脂砂，所述木屑3位於砂芯內。所述呋喃樹脂砂由如下重量份的原料配製而成:砂子100-120份、呋喃樹脂4-6份、型砂固化劑8-12份。本實施例中，取砂子100g、呋喃樹脂4g、型砂固化劑8g。型砂固化劑採用呋喃樹脂砂用有機酸型砂固化劑，市購。所述鋼管的材質為與鏟齒材質相同的高錳鋼。
[0014]該鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的製作方法，包括如下步驟:
1、按照鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔4的尺寸及鑄件厚度要求，選擇相應直徑、壁厚的鋼管1，鋼管I長度大於銷孔4長度；
2、將如下重量份的原料充分混合:砂子100g、呋喃樹脂4g、固化劑8g，而後將混合好的呋喃樹脂砂填入鋼管I內； 3、利用通孔針在呋喃樹脂砂中部插出氣孔，氣孔深度約為砂芯高度的2/3，將導氣管插入氣孔內通入二氧化碳，經過I分鐘呋喃樹脂砂硬化，抽出導氣管向氣孔中填入木屑3，填平後用呋喃樹脂砂將氣孔端部封平，待呋喃樹脂砂表層達到硬化後，整體型芯製作完成；
4、採用醇基鎂砂粉塗料將鋼管I外壁及呋喃樹脂砂表面上塗上塗料並點燃烘乾，以起到防粘砂作用。
[0015]上述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的使用方法，包括如下步驟:
1、將製備好的多個組合型芯按照圖紙及工藝要求在合箱操作前放置在鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔4指定的位置；2、澆注鋼水過程中，組合型芯的鋼管I與鋼水融合在一起，打開箱後，採用清砂工具(風鎬、錘等)將鋼管I內的砂芯清除掉，保證孔內通透；3、在對鑄件精整過程中，按照鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔4長度要求將多餘鋼管I切割掉，鋼管I內孔即成為連接銷孔。
[0016]實施例2
該鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，由鋼管1、填充於鋼管I內的砂芯2和木屑3組成，所述砂芯2為呋喃樹脂砂，所述木屑3位於砂芯內。本實施例中，所述呋喃樹脂砂由如下重量份的原料配製而成:砂子110 g、呋喃樹脂5g、固化劑Hg。其他同實施例1。
[0017]實施例3
該鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，由鋼管1、填充於鋼管I內的砂芯2和木屑3組成，所述砂芯2為呋喃樹脂砂，所述木屑3位於砂芯內。本實施例中，所述呋喃樹脂砂由如下重量份的原料配製而成:砂子120g、呋喃樹脂6g、固化劑12g。其他同實施例1。
【權利要求】
1.一種鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，其特徵在於:由鋼管、填充於鋼管內的砂芯和木屑組成,所述砂芯為呋喃樹脂砂,所述木屑位於砂芯內。
2.根據權利要求1所述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，其特徵在於:所述呋喃樹脂砂由如下重量份的原料配製而成:砂子100-120份、呋喃樹脂4-6份、型砂固化劑8-12份。
3.根據權利要求1所述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯，其特徵在於:所述鋼管的材質為高錳鋼。
4.一種鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的製作方法，其特徵在於，包括如下步驟: I)、按照鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的尺寸及鑄件厚度要求，選擇相應直徑、壁厚的鋼管，鋼管長度大於銷孔長度； 2 )、將如下重量份的原料充分混合:砂子100-120份、呋喃樹脂4-6份、型砂固化劑8-12份，而後將混合好的呋喃樹脂砂填入鋼管內； 3)、利用通孔針在呋喃樹脂砂中部插出氣孔，將導氣管插入氣孔內通入二氧化碳，經過1-2分鐘呋喃樹脂砂硬化，抽出導氣管向氣孔中填入木屑，填平後用呋喃樹脂砂將氣孔端部封平，待呋喃樹脂砂表層達到硬化後，整體型芯製作完成。
5.根據權利要求4所述的鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的製作方法，其特徵在於:採用醇基鎂砂粉塗料將鋼管外壁及呋喃樹脂砂表面上塗上塗料並點燃烘乾。
6.一種鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔的造型型芯的使用方法，其特徵在於，包括如下步驟: 1)、將製備好的組合型芯按照圖紙及工藝要求在合箱操作前放置在鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔指定的位置； 2)、澆注鋼水過程中，組合型芯的鋼管與鋼水融合在一起，打開箱後，採用清砂工具將鋼管內的砂芯清除掉，保證孔內通透； 3)、在對鑄件精整過程中，按照鏟鬥前壁與鬥齒連接銷孔長度要求將多餘鋼管切割掉，鋼管內孔即成為連接銷孔。
【文檔編號】B22C9/22GK104226909SQ201410444696
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月3日 優先權日:2014年9月3日
【發明者】黃金鳳, 孫家慶, 高銘, 陳蔭作, 齊雙飛 申請人:鞍鋼集團礦業公司