发动机缸体冷芯盒及铸造方法技术

本发明专利技术公开一种发动机缸体冷芯盒，包括上芯盒及下芯盒，其中所述下芯盒为进气侧，上芯盒为排气侧，而由于该冷芯盒中的水道砂芯及油道砂芯的结构复杂，故将水道砂芯及油道砂芯布置在砂型的下型面，结构简单的排气侧布置在砂型的上型面。下型面缸体进气侧虽然结构复杂，但温度场高，铁水中气体轻，只会上浮，因此不会产生进气侧冷隔、气孔的缺陷；而上型面由于结构简单，铁水流动阻力小，流程短，铁水热损失小，缸体排气侧气孔、冷隔风险很低。

Engine cylinder cold core box and casting method

The invention discloses an engine cylinder cold box, including the box and the lower box, wherein the lower core box for the intake side, an upper core box for the exhaust side, but due to the structure of channel sand core and oil sand core of the cold box in the complex, the channel sand core and oil the sand core is arranged in the sand road under the surface, the exhaust side with simple structure is arranged on the upper surface of the sand. The surface cylinder intake side type's structure is complex, but the high temperature field in molten iron, light gas, will go up, it will not cause defects in the intake side cold lap, and on the surface of the hole; because the molten iron has the advantages of simple structure, small flow resistance, short process, hot metal loss, the cylinder exhaust side hole, cold shut the risk is very low.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及缸体铸造领域，尤其涉及发动机缸体结构设计领域。
技术介绍
发动机缸体进气侧结构复杂，含有无压油道和冷却水道，工艺上需要手动下一个油道砂芯和一个水道砂芯。在采用现有的常用冷芯盒进行缸体铸造时，将缸体的进气侧放置在砂型的上型面，缸体铁水浇铸过程中，上型面由于结构复杂，铁水流动阻力大、流程长，铁水热损失大，即便采用较高温度的铁水进行快速浇铸，也难以完全避免油道和水道外壁出现冷隔和气孔的缺陷。冷隔、气孔内废和外废比例高，经济效益差。故，需要一种新的技术方案以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有冷芯盒进行缸体铸造工艺中所出现的冷隔、气孔缺陷，专利技术提供一种新的冷芯盒方案，能够解决发动机缸体进气侧冷隔、气孔缺陷。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种发动机缸体冷芯盒，包括上芯盒及下芯盒，其中上芯盒具有面对下芯盒的上型面，下芯盒具有面对上芯盒的下型面，所述下型面内包括水道砂芯及油道砂芯；所述下芯盒为进气侧，上芯盒为排气侧。相对于现有技术，由于水道砂芯及油道砂芯的结构复杂，故本专利技术将缸体结构复杂的进气侧布置在砂型的下型面，结构简单的排气侧布置在砂型的上型面。缸体铁水浇铸过程中，上下型面整体温度场分布情况是，下型面温度场远远高于上型面。下型面缸体进气侧虽然结构复杂，但温度场高，铁水中气体轻，只会上浮，因此进气侧冷隔、气孔缺陷从根本上得到解决。上型面由于结构简单，铁水流动阻力小，流程短，铁水热损失小，缸体排气侧气孔、冷隔风险很低。而本专利技术还提供一种上述发动机缸体冷芯盒的铸造方法的技术方案：铁水的浇铸温度需控制在1425℃至1435℃，浇铸时间9s以内。该铸造方法的技术方案中将铁水的浇铸温度需控制在1425℃至1435℃，浇铸时间9s以内能够形成高温快浇，能够最大程度上降低缸体的铸造缺陷。附图说明图1是本专利技术中下芯盒的俯视图，并展示出下型面。图2是本专利技术中上芯盒的仰视图，并展示出上型面。图3是下芯盒中的水道砂芯立体图。图4是下芯盒中的油道砂芯立体图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作更进一步的说明。如图1及图2所示，本专利技术公开的发动机缸体冷芯盒，包括上芯盒1及下芯盒2。并且，在本实施方式中，所述下芯盒1为进气侧，上芯盒2为排气侧。其中上芯盒1具有面对下芯盒2的上型面3，下芯盒2具有面对上芯盒1的下型面4。所述下型面4内包括水道砂芯5及油道砂芯6。本专利技术将缸体结构复杂的进气侧布置在砂型的下型面，结构简单的排气侧布置在砂型的上型面。缸体铁水浇铸过程中，上下型面整体温度场分布情况是，下型面温度场远远高于上型面。下型面缸体进气侧虽然结构复杂，但温度场高，铁水中气体轻，只会上浮，因此进气侧冷隔、气孔缺陷从根本上得到解决。上型面由于结构简单，铁水流动阻力小，流程短，铁水热损失小，缸体排气侧气孔、冷隔风险很低。在本实施方式中，结构简单的缸体排气侧布置在砂型上型面，冒口工艺相对简单，只需在所述上芯盒1的最高处和上芯盒1缸盖面布置压边冒口即能方便气体和冷铁水溢出。而进一步的，由于水道砂芯和油道砂芯放置在砂型的下型面，缸体在铁水浇铸过程中，砂型的下型面温度场高于上型面，水道砂芯5和油油道砂芯6由于温度高所导致的砂芯变形、断裂、砂芯烧结风险变大，由于水道砂芯5和油道砂芯6本身比较粗壮，正常情况下使用石英砂即可，也可以通过用宝珠砂替代石英砂制作水道砂芯5和油道砂芯6，提升砂芯强，降低上述风险。另外本专利技术中提供的使用上述冷芯盒的铸造方法的实施方式，对于砂型水平浇铸工艺来说，薄壁复杂发动机气缸体，浇铸工艺要求必须高温快浇，在本实施方式中，浇铸温度需控制在1425℃至1435℃，浇铸时间9s以内，能够最大程度上降低缸体的铸造缺陷。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机缸体冷芯盒，包括上芯盒及下芯盒，其中上芯盒具有面对下芯盒的上型面，下芯盒具有面对上芯盒的下型面，其特征在于：所述下型面内包括水道砂芯及油道砂芯；所述下芯盒为进气侧，上芯盒为排气侧。

【技术特征摘要】
1.一种发动机缸体冷芯盒，包括上芯盒及下芯盒，其中上芯盒具有面对下芯盒的上型面，下芯盒具有面对上芯盒的下型面，其特征在于：所述下型面内包括水道砂芯及油道砂芯；所述下芯盒为进气侧，上芯盒为排气侧。2.根据权利要求1所述的发动机缸体冷芯盒，其特征在于：所述上芯盒的最高处和上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，林晨，陈荣，文勇，
申请(专利权)人：华东泰克西汽车铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32