一种薄壁铸造件的铸造方法技术

本发明专利技术公开了一种薄壁铸造件的铸造方法，工艺步骤如下：1)在模具型腔的内壁先喷涂导热涂料，再喷涂润滑涂料；2)对模具进行加热；3)配置炉料，然后，通过中频感应熔炼炉对炉料进行熔炼，待炉料全部熔化后，除去表面的熔渣，最后，对熔体进行精炼；4)向中频感应熔炼炉内部底端通入氦气；5)在出液槽内先加入第一孕育剂，将中频感应熔炼炉内金属液导入出液槽，金属液和第一孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育；6)在加热后的模具型腔内先加入第二孕育剂，然后，将第一孕育后的金属液注入模具型腔内，冷却形成薄壁铸件，本发明专利技术铸造的薄壁铸件中石墨球数多，球墨圆整度高，分布均匀性好，生产后的铸件不易变形，成品率得到大大提高。

A casting method for thin-walled castings

The invention discloses a casting method of thin wall casting parts. The process steps are as follows: 1) spray heat conductive paint on the inner wall of the mold cavity first, then spray the lubricating coating; 2) heat the mold; 3) configure the furnace material, then melt the furnace material through the medium frequency induction melting furnace, and remove the surface after all the furnace material is melted. Molten slag, finally, the melt is refined; 4) the bottom end of the medium frequency induction melting furnace is filled with helium gas; 5) first inoculant is added to the outlet tank, the metal liquid in the medium frequency induction melting furnace is introduced into the liquid tank, the metal liquid is washed into the ladle with the first inoculant and is inoculated for the first time; 6) in the mold cavity after heating. First, second inoculants are added, then the metal liquid after the first inoculation is injected into the mold cavity to cool out the thin-walled castings. This invention has a large number of graphite balls, high spheroidal graphite and good distribution uniformity, the casting is not easy to deform, and the rate of finished product is greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种薄壁铸造件的铸造方法
本专利技术涉及薄壁铸件铸造
，具体是一种薄壁铸造件的铸造方法。
技术介绍
铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。中国约在公元前1700～前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平。铸造是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中，待其冷却凝固后，以获得零件或毛坯的方法。[1]被铸物质多为原为固态但加热至液态的金属(例：铜、铁、铝、锡、铅等)，而铸模的材料可以是砂、金属甚至陶瓷。因应不同要求，使用的方法也会有所不同。对于薄壁铸件，尤其是加工部位厚度为6-9mm的铸件，用常规方法在铸造过程中易出现料硬现象，局部也会出现白口组织，目前的解决办法是对铸件100％退火，这样既增加了生产成本，又延长了生产周期；另外，薄壁件在后序热处理中极易变形，大大提高了废品率；如何消除料硬现象，减少白口组织成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种薄壁铸造件的铸造方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种薄壁铸造件的铸造方法，工艺步骤如下：1)在模具型腔的内壁先喷涂导热涂料，所述导热涂料的组成成分及重量百分比为：二氧化硅8～12％、二氧化钛12～25％、硅酸锆7～10％、氮化硼4～6％、氧化铝10～13％，其余为环氧有机硅树脂，再喷涂润滑涂料，所述润滑涂料的组成成分及重量百分比为：海泡石2～5％、硅藻土1～3％、氢氧化铝15～25％、石墨6～10％、氧化锌2～5％、滑石粉4～6％、氧化铅7～9％，其余为环氧有机硅树脂；2)对模具进行加热，并控制模具型腔的温度于360～400℃；3)配置炉料，炉料配置的重量百分比为：回炉铁30～45％、生铁36～45％、废钢15～20％、铁合金10～13％，然后，通过中频感应熔炼炉对炉料进行熔炼，待炉料全部熔化后，将熔体温度升至1460～1520℃，除去表面的熔渣，最后将熔体温度升至1530～1560℃，对熔体进行精炼；4)向中频感应熔炼炉内部底端通入压力为0.01MPa的氦气2～3min；5)在出液槽内先加入第一孕育剂，将中频感应熔炼炉内金属液导入出液槽，金属液和第一孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育；6)在加热后的模具型腔内先加入第二孕育剂，然后，将第一孕育后的金属液注入模具型腔内，进行腔内二次孕育，最终，冷却形成薄壁铸件。作为本专利技术进一步的方案：述步骤3)中炉料的加入顺序依次为：回炉铁-生铁-废钢-铁合金-回炉铁。作为本专利技术进一步的方案：所述第一孕育剂的组成成分及重量百分比为：镁8～9％、钙3～5％、钡6～8％、硅40～45％、铋1～2％，其余为铁。作为本专利技术进一步的方案：所述第二孕育剂的组成成分及重量百分比为：钙7～9％、钡3～5％、硅42～45％、锆2～3％，其余为铁。作为本专利技术进一步的方案：所述第一孕育剂按出炉金属液重量计占比0.8～1.1％。作为本专利技术进一步的方案：所述第二孕育剂按出炉金属液重量计占比0.6～0.8％。作为本专利技术进一步的方案：所述第一孕育剂的孕育方式为出流孕育，所述第二孕育剂的孕育方式为瞬时随流孕育。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：在模具型腔的内壁先喷涂导热涂料，导热涂料能够加快金属液与模具的热交换；再喷涂润滑涂料，润滑涂料能有效的降低金属液在模具型腔内流动的阻力，降低因流动速度慢而导致薄壁铸件的局部应力和变形以及影响金属液填充模具型腔的速度；向中频感应熔炼炉内部底端通入压力为0.01MPa的氦气，通入的氦气能对熔炼炉中的空气进行排除，提高铸件的机械性能，皮下气孔废品率趋近于零；第一孕育剂的孕育方式为出流孕育，所述第二孕育剂的孕育方式为瞬时随流孕育，使得薄壁铸件中石墨球数多，球墨圆整度高，分布均匀性好；生产后的铸件不易变形，成品率得到大大提高。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种薄壁铸造件的铸造方法，工艺步骤如下：1)在模具型腔的内壁先喷涂导热涂料，所述导热涂料的组成成分及重量百分比为：二氧化硅8～12％、二氧化钛12～25％、硅酸锆7～10％、氮化硼4～6％、氧化铝10～13％，其余为环氧有机硅树脂，再喷涂润滑涂料，所述润滑涂料的组成成分及重量百分比为：海泡石2～5％、硅藻土1～3％、氢氧化铝15～25％、石墨6～10％、氧化锌2～5％、滑石粉4～6％、氧化铅7～9％，其余为环氧有机硅树脂；2)对模具进行加热，并控制模具型腔的温度于360～400℃；3)配置炉料，炉料配置的重量百分比为：回炉铁30～45％、生铁36～45％、废钢15～20％、铁合金10～13％，然后，通过中频感应熔炼炉对炉料进行熔炼，炉料的加入顺序依次为：回炉铁-生铁-废钢-铁合金-回炉铁，待炉料全部熔化后，将熔体温度升至1460～1520℃，除去表面的熔渣，最后将熔体温度升至1530～1560℃，对熔体进行精炼；4)向中频感应熔炼炉内部底端通入压力为0.01MPa的氦气2～3min；5)在出液槽内先加入第一孕育剂，所述第一孕育剂按出炉金属液重量计占比0.8～1.1％，所述第一孕育剂的组成成分及重量百分比为：镁8～9％、钙3～5％、钡6～8％、硅40～45％、铋1～2％，其余为铁，将中频感应熔炼炉内金属液导入出液槽，金属液和第一孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育；6)在加热后的模具型腔内先加入第二孕育剂，所述第二孕育剂按出炉金属液重量计占比0.6～0.8％，所述第二孕育剂的组成成分及重量百分比为：钙7～9％、钡3～5％、硅42～45％、锆2～3％，其余为铁，然后，将第一孕育后的金属液注入模具型腔内，进行腔内二次孕育，最终，冷却形成薄壁铸件。用本专利技术的方法铸造生产长度为500mm，宽度为50mm，厚度为6mm的散热片铸件：实施例1在模具型腔的内壁先喷涂导热涂料，所述导热涂料的组成成分及重量百分比为：二氧化硅8％、二氧化钛12％、硅酸锆7％、氮化硼6％、氧化铝13％，其余为环氧有机硅树脂，再喷涂润滑涂料，所述润滑涂料的组成成分及重量百分比为：海泡石5％、硅藻土3％、氢氧化铝25％、石墨10％、氧化锌5％、滑石粉6％、氧化铅7％，其余为环氧有机硅树脂；对模具进行加热，并控制模具型腔的温度于360～400℃；配置炉料，炉料配置的重量百分比为：回炉铁30～45％、生铁36～45％、废钢15～20％、铁合金10～13％，然后，通过中频感应熔炼炉对炉料进行熔炼，炉料的加入顺序依次为：回炉铁-生铁-废钢-铁合金-回炉铁，待炉料全部熔化后，将熔体温度升至1460～1520℃，除去表面的熔渣，最后将熔体温度升至1530～1560℃，对熔体进行精炼；向中频感应熔炼炉内部底端通入压力为0.01MPa的氦气2～3min；在出液槽内先加入第一孕育剂，所述第一孕育剂按出炉金属液重量计占比0.8％，所述第一孕育剂的组成成分及重量百分比为：镁8％、钙3％、钡6％、硅40％、铋1％，其余为铁，将中频感应熔炼炉内金属液导入出液槽，金属液和第一孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄壁铸造件的铸造方法，其特征在于，工艺步骤如下：1)在模具型腔的内壁先喷涂导热涂料，所述导热涂料的组成成分及重量百分比为：二氧化硅8～12％、二氧化钛12～25％、硅酸锆7～10％、氮化硼4～6％、氧化铝10～13％，其余为环氧有机硅树脂，再喷涂润滑涂料，所述润滑涂料的组成成分及重量百分比为：海泡石2～5％、硅藻土1～3％、氢氧化铝15～25％、石墨6～10％、氧化锌2～5％、滑石粉4～6％、氧化铅7～9％，其余为环氧有机硅树脂；2)对模具进行加热，并控制模具型腔的温度于360～400℃；3)配置炉料，炉料配置的重量百分比为：回炉铁30～45％、生铁36～45％、废钢15～20％、铁合金10～13％，然后，通过中频感应熔炼炉对炉料进行熔炼，待炉料全部熔化后，将熔体温度升至1460～1520℃，除去表面的熔渣，最后将熔体温度升至1530～1560℃，对熔体进行精炼；4)向中频感应熔炼炉内部底端通入压力为0.01MPa的氦气2～3min；5)在出液槽内先加入第一孕育剂，将中频感应熔炼炉内金属液导入出液槽，金属液和第一孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育；6)在加热后的模具型腔内先加入第二孕育剂，然后，将第一孕育后的金属液注入模具型腔内，进行腔内二次孕育，最终，冷却形成薄壁铸件。...

【技术特征摘要】
1.一种薄壁铸造件的铸造方法，其特征在于，工艺步骤如下：1)在模具型腔的内壁先喷涂导热涂料，所述导热涂料的组成成分及重量百分比为：二氧化硅8～12％、二氧化钛12～25％、硅酸锆7～10％、氮化硼4～6％、氧化铝10～13％，其余为环氧有机硅树脂，再喷涂润滑涂料，所述润滑涂料的组成成分及重量百分比为：海泡石2～5％、硅藻土1～3％、氢氧化铝15～25％、石墨6～10％、氧化锌2～5％、滑石粉4～6％、氧化铅7～9％，其余为环氧有机硅树脂；2)对模具进行加热，并控制模具型腔的温度于360～400℃；3)配置炉料，炉料配置的重量百分比为：回炉铁30～45％、生铁36～45％、废钢15～20％、铁合金10～13％，然后，通过中频感应熔炼炉对炉料进行熔炼，待炉料全部熔化后，将熔体温度升至1460～1520℃，除去表面的熔渣，最后将熔体温度升至1530～1560℃，对熔体进行精炼；4)向中频感应熔炼炉内部底端通入压力为0.01MPa的氦气2～3min；5)在出液槽内先加入第一孕育剂，将中频感应熔炼炉内金属液导入出液槽，金属液和第一孕育剂一起冲入浇包，进行第一次孕育；...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈伯根，
申请(专利权)人：安徽东升精密铸钢件有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34