射砂板及细小砂芯的制造方法技术

本发明专利技术属于铸造领域，涉及一种射砂板及细小砂芯的制造方法，射砂板包括射砂板本体，射砂板本体上设置有沉槽，沉槽底部设置有射砂孔；沉槽中设置有挡板；挡板置于射砂孔顶部并和沉槽之间设置有射砂流道；射砂流道与沉槽底部的射砂孔相贯通。本发明专利技术提供了一种细小砂芯易于成型以及可有效确保砂芯质量的细小砂芯的制造方法。

Manufacturing method of shot board and fine sand core

【技术实现步骤摘要】
射砂板及细小砂芯的制造方法
本专利技术属于铸造领域，涉及一种射砂板及细小砂芯的制造方法，尤其涉及一种直径不小于2mm且不大于5mm的细小砂芯的制造方法。
技术介绍
由于航空发动机减重和节能的需要，燃油附件的壳体设计越来越精密，大部分需要直接铸造出2mm≤直径(D)＜5mm的弯曲细长油路孔，用于输送液压油、润滑油和冷却介质等，这些液体油路通体细小、交错、弯曲、排布在铸件内腔。在壳体铸造时，铸件内腔油路一般都是型芯形成的，对于复杂的内腔，通常采用砂芯。在砂芯制作过程中，制芯工艺是将覆膜砂利用射芯机射入制造砂芯的热芯盒中，芯盒模具半模上设置加热棒，半模温度设置为220℃～300℃，吹制压力0.3MPa～0.5MPa，砂芯结壳硬化时间3min～10min。硬化后开模，取出砂芯。为了减少砂芯的发气量，浇注前砂芯还需经过烘烤，砂芯在100℃以下装炉，然后逐渐升温至烘烤温度。砂芯烘烤温度为160～200℃，保温时间1h。但此工艺方法目前只能制作出6mm以上的砂芯，而对于直径范围在2mm-5mm的细小砂芯而言，往往不能直接制造。在实际生产时，5mm以下细长油路多采用铜管，弯曲成油路的形状，在铜管外部涂上耐火涂料，做为型芯使用，在铸造出铸件后，再用盐酸腐蚀的方法去除铜管。这种方法缺点是弯曲铜管很难精确符合设计铸件内腔尺寸，难以解决细小油路截面变化的情况，且铜管弯曲处通畅会扁平变形，无法有效控制；另外，如果铝合金铸件中铜管腐蚀不干净，造成油路堵塞，试验时影响流量的现象，同时，油路内腔残余物也是一种安全隐患。>
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种细小砂芯易于成型以及可有效确保砂芯质量的细小砂芯的制造方法。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种射砂板，其特征在于：所述射砂板包括射砂板本体，所述射砂板本体上设置有沉槽，所述沉槽底部设置有射砂孔；所述沉槽中设置有挡板；所述挡板置于射砂孔顶部并和沉槽之间设置有射砂流道；所述射砂流道与沉槽底部的射砂孔相贯通。上述射砂流道的宽度不大于5mm。上述射砂孔的直径是3～6mm。上述射砂板还包括用于固定挡板的螺钉，所述螺钉上套装有垫圈；所述挡板通过螺钉以及垫圈固定在沉槽底部。上述射砂板本体上设置梯形槽，所述梯形槽内设置有耐高温密封圈。一种基于如前所述的射砂板的细小砂芯的制造方法，其特征在于：所述细小砂芯的制造方法包括以下步骤：1)将射砂板安装在砂芯模具上并使射砂板的射砂孔与砂芯模具上的吹口相对且密封，将射砂板与安装在射芯机上；2)利用加热棒对砂芯模具进行预热，所述砂芯模具的预热温度是180℃～210℃；3)调整吹制压力，使吹制压力处于0.65±0.05MPa；4)吹制砂芯，吹制完成后，砂芯结壳硬化，所述硬化时间是2±0.5min；5)开模取出制好的砂芯；6)将砂芯摆放在托架上，进行烘烤，烘烤温度是130±10℃，烘烤时间不低于1h。本专利技术的优点是：本专利技术提供了一种射砂板及细小砂芯的制造方法，本专利技术将模具预热温度设置为180℃～210℃，增强了覆膜砂吹制时在模具中的流动性；其次将吹砂压力调整为0.65±0.5MPa，增大了覆膜砂的吹制压力，为模具型腔细长通道中砂子充填提供了保障；设计专用射砂板，砂子通过射砂板5mm缝隙穿过射砂孔进入模具型腔，进一步增加了吹砂压力，同时，射砂板方形凹槽内的挡板，增加了砂子吹制过程中的反射力度，有利于砂子填充型腔；最后通过调整结壳时间，为增加壳芯强度，将结壳时间设置为2±0.5min。这样制成的壳芯能完好保存在动半模上，再通过动半模顶出系统顶出壳芯，形成完整壳芯。本专利技术所述细小壳芯的制造方法创造性的利用常规的热芯盒射芯机成功制造出2mm≤直径(D)＜5mm的细小砂芯，很好地解决了细长砂芯不好成型的问题。填补了本领域的技术空白，打破了业内的定势思维，取得了良好的技术效果。附图说明图1是本专利技术所提供的射砂板的结构示意图；图2是图1的剖视结构示意图；图3是安装有射砂板的砂芯模具的结构示意图；其中：1-射砂板本体；2-沉槽；3-射砂孔；4-挡板；5-螺钉；6-垫圈；7-耐高温密封圈；8-待加工细小砂芯；9-定半模；10-动半模。具体实施方式参见图1以及图2，本专利技术提供了一种射砂板，射砂板包括射砂板本体1，射砂板本体1上设置有沉槽2，沉槽2底部设置有射砂孔3；沉槽2中设置有挡板4；挡板4置于射砂孔3顶部并和沉槽2之间设置有射砂流道；射砂流道与沉槽2底部的射砂孔3相贯通。射砂流道的宽度不大于5mm。射砂孔3的直径是3～6mm。射砂板还包括用于固定挡板4的螺钉5，螺钉上套装有垫圈6；挡板4通过螺钉5以及垫圈6固定在沉槽2底部。射砂板本体1上设置梯形槽，梯形槽内设置有耐高温密封圈7。一种基于如前的射砂板的细小砂芯的制造方法，细小砂芯的制造方法包括以下步骤：1)将射砂板安装在砂芯模具上并使射砂板的射砂孔3与砂芯模具上的吹口相对且密封，将射砂板与安装在射芯机上；2)利用加热棒对砂芯模具进行预热，砂芯模具的预热温度是180℃～210℃；3)调整吹制压力，使吹制压力处于0.65±0.05MPa；4)吹制砂芯，吹制完成后，砂芯结壳硬化，硬化时间是2±0.5min；5)开模取出制好的砂芯；6)将砂芯摆放在托架上，进行烘烤，烘烤温度是130±10℃，烘烤时间不低于1h。对比现有技术而言，现有技术为半模预热温度为220℃～300℃，吹制压力0.3MPa～0.5MPa，砂芯结壳硬化时间3min～10min。通常只能制造出5mm以上的壳芯。本专利技术创造性地采用常规的热芯盒射芯机制造2mm≤直径(D)＜5mm的细小壳芯。本专利技术将模具预热温度设置为180℃～210℃，增强了覆膜砂吹制时在模具中的流动性；其次将吹砂压力调整为0.65±0.5MPa，增大了覆膜砂的吹制压力，为模具型腔细长通道中砂子充填提供了保障；设计专用射砂板，砂子通过射砂板5mm缝隙穿过射砂孔进入模具型腔，进一步增加了吹砂压力，同时，射砂板方形凹槽内的挡板，增加了砂子吹制过程中的反射力度，有利于砂子填充型腔；最后通过调整结壳时间，为增加壳芯强度，将结壳时间设置为2±0.5min。这样制成的壳芯能完好保存在动半模上，再通过动半模顶出系统顶出壳芯，形成完整壳芯。本专利技术所述细小壳芯的制造方法创造性的利用常规的热芯盒射芯机成功制造出2mm≤直径(D)＜5mm的细小砂芯，很好地解决了细长砂芯不好成型的问题。填补了本领域的技术空白，打破了业内的定势思维，取得了良好的技术效果。参见图3，本专利技术所采用的砂芯模具为热芯盒模具，包括动半模10，定半模9，动半模顶出系统，定半模顶出系统，加热棒以及热电偶等；砂芯模具还有射砂板，射砂板能够有效的提高射砂压力，避免细小砂芯产生缺肉现象；射砂板包括射砂板本体，挡板，垫圈，螺钉，耐高温密封圈等；射砂板本体上面有一长方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射砂板，其特征在于：所述射砂板包括射砂板本体(1)，所述射砂板本体(1)上设置有沉槽(2)，所述沉槽(2)底部设置有射砂孔(3)；所述沉槽(2)中设置有挡板(4)；所述挡板(4)置于射砂孔(3)顶部并和沉槽(2)之间设置有射砂流道；所述射砂流道与沉槽(2)底部的射砂孔(3)相贯通。/n

【技术特征摘要】
1.一种射砂板，其特征在于：所述射砂板包括射砂板本体(1)，所述射砂板本体(1)上设置有沉槽(2)，所述沉槽(2)底部设置有射砂孔(3)；所述沉槽(2)中设置有挡板(4)；所述挡板(4)置于射砂孔(3)顶部并和沉槽(2)之间设置有射砂流道；所述射砂流道与沉槽(2)底部的射砂孔(3)相贯通。


2.根据权利要求1所述的射砂板，其特征在于：所述射砂流道的宽度不大于5mm。


3.根据权利要求2所述的射砂板，其特征在于：所述射砂孔(3)的直径是3～6mm。


4.根据权利要求1或2或3所述的射砂板，其特征在于：所述射砂板还包括用于固定挡板(4)的螺钉(5)，所述螺钉上套装有垫圈(6)；所述挡板(4)通过螺钉(5)以及垫圈(6)固定在沉槽(2)底部。

【专利技术属性】
技术研发人员：冯超，毛娜，杨立新，卢书勇，王勇，王江云，
申请(专利权)人：中国航发西安动力控制科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61