发动机铝合金缸体金属型低压铸造中砂芯的处理方法技术

本发明专利技术涉及一种铸造技术，具体为一种发动机铝合金缸体金属型低压铸造中砂芯的处理方法，采用涂涂层、除水分、钻出通气孔的方法对砂芯进行处理，以达到防止出现夹砂、气孔、疏松、裂纹等现象目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铸造技术，具体为一种发动机铝合金缸体金属型低压铸造 中砂芯的处理方法。
技术介绍
汽缸体是国内铸造行业公认的尖端技术，铝合金柴油机汽缸体又是其主要 代表零件之一，复杂的结构、壁厚差较大、镶铸铸铁缸套和闭式水套结构的特 点，导致该产品在国内仍不能生产出符合性能要求铸铝汽缸体，且生产中极易 有气孔、縮松等缺陷。汽缸体是柴油机的关键零件之一，铝合金柴油机又是汽车发动机轻量化的 重要标志之一，它的品质好坏直接影响到柴油机的整机性能和使用寿命，因此 制造厂对汽缸体的制造历来非常关注。在柴油发动机铝合金缸体的铸造过程中，要用到砂芯。砂芯用于在铸造中 形成铝合金缸体的一些内部空腔形状。在铸造过程中，砂芯会因为压力而部分破碎成粉末，粉末中含有大量砂子。 因此在铸造中常常会出现粘砂，即铸件里含有砂子。含有砂子的发动机质量大 大下降。由于粘砂现象长久以来得不到很好的解决，是汽缸体的废品率一直较 高的重要原因。由于砂芯处理不好除夹砂外还会出现铝合金缸体中有气孔、疏松、裂纹等 情况影响产品性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种发动机铝合金缸体金属型低压铸造中砂芯的处 理方法，解决铝合金缸体铸造过程中经常会出现的夹砂、气孔、疏松、裂纹等 问题。本专利技术所解决的问题可以采用以下技术方案来实现一种，包括如下步骤1、 涂涂层在砂芯表面要浸涂波美度为30-50的醇基涂料；2、 除水分将砂芯放入烘炉内，在180土10。C烘120-180分钟；3、 钻出通气孔在大芯头的一个侧面上钻若干个最大直径不超过4)10mm 的出气孔，深为大芯头长度的2/3，该出气孔的个数由大芯头该侧面的平面面积 决定，开口面积之和占大芯头该侧面的平面面积1/4一1/3。由于采用了如上的技术方案，本专利技术将砂芯放入到烘箱内进行烘烤，使砂 芯中水分含量最小、浇铸时发气最少。可以有效地防止铝合金缸体出现气孔和 疏松问题。通过在大芯头上钻出通气孔，使铸造中产生的气体顺利排出，当然 砂芯铸造时产生气体，在铸造模具中有特别的通道由外设抽风机把芯腔内气抽 出，可以有效地防止铝合金缸体出现气孔和疏松、裂纹的现象。在砂芯表面浸 涂醇基涂料，以防止低压铸造铝合金在压力下充型凝固时出现机械粘砂，还可 以有效地防止夹砂现象出现。本专利技术通过简单的步骤和很低的成本，成功的解决了铝合金缸体铸造过程 中经常会出现的夹砂、气孔、疏松、裂纹等问题。附图说明图1为本专利技术油道砂芯的整体结构示意图； 图2为本专利技术大芯头背面结构示意图； 图3为本专利技术砂芯烘烤温度曲线。 具体实施例方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解， 下面结合具体图示，以油道砂芯为例，进一步阐述本专利技术。参照图1，发动机铝合金缸体金属型低压铸造中的油道砂芯1 (覆膜砂热芯) 分为大芯头2和砂芯杆3，油道砂芯l在用于铸造前，通过以下方法进行处理首先要在油道砂芯1表面浸涂波美度为30-50的醇基涂料，以防止低压铸造 铝合金在压力下充型凝固时出现机械粘砂，还可以有效地防止夹砂现象出现。使用的醇基涂料为福士科醇基涂料460。浸涂涂料在室温下进行，浸涂时将 要形成铸件型腔的砂芯杆3部份浸入涂料中保持1秒到2秒，定位大芯头2部 份尽量避免粘到涂料，以避免由于涂料层影响定位尺寸精度。浸涂后的砂芯要 摆放在放油道砂芯1的芯架上，摆放时涂涂料后的砂芯杆3部份不得接触任何 物体以避免破坏涂料层。之后将浸涂好的油道砂芯1在室温下放入烘炉内，进行升温到180±10°C， 烘120-180分钟(视天气情况调整，阴雨潮湿天气烘180分钟，干燥天气最少烘 120分钟)；以烘干油道砂芯l中的水分，使浇铸时油道砂芯1发气量减少。这 样可以有效地防止铝合金缸体出现气孔和疏松问题。图3标出了具体的烘烤温 度及时间关系，烘烤完成后取出冷却(如不使用也可随炉冷却)、并在出炉后16 小时内使用完。参照图2，最后是在大芯头2上钻3个或4个直径为6 mm (出气孔的开口 面积之和占大芯头2该侧面的平面面积1/4一1/3)、深30mm (深度为大芯头长度的2/3)的出气孔；使铸造中产生的气体顺利排出，可以有效地防止铝合金缸 体出现气孔和疏松、裂纹的现象。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业 的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中 描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术 还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本 专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。权利要求1、一种，包括如下步骤(1)涂涂层在砂芯表面要浸涂波美度为30-50的醇基涂料；(2)除水分将砂芯放入烘炉内，在180±10℃烘120-180分钟；(3)钻出通气孔在大芯头的一个侧面上钻若干个最大直径不超过φ10mm的出气孔，深为大芯头长度的2/3，该出气孔的个数由大芯头该侧面的平面面积决定，开口面积之和占大芯头该侧面的平面面积1/4—1/3。2、 根据权利要求1所述的一种发动机铝合金缸体金属型低压铸造中砂芯的 处理方法，其特征在于，所述涂涂层是指，浸涂涂料在室温下进行，使用为福 士科醇基涂料460的醇基涂料，浸涂时将形成铸件型腔的砂芯杆部份浸入涂料 中保持1秒到2秒，定位大芯头部份尽量避免粘到涂料，以避免由于涂料层影 响定位尺寸精度，摆放时涂涂料后的砂芯杆部份不得接触任何物体以避免破坏 涂料层。3、 根据权利要求1所述的一种发动机铝合金缸体金属型低压铸造中砂芯的 处理方法，其特征在于，所述除水分是指，将浸涂好涂料的砂芯在室温下放入 烘炉内，进行升温，保证180土10'C烘120-180分钟，并在出炉后16小时内使用完。全文摘要本专利技术涉及一种铸造技术，具体为一种，采用涂涂层、除水分、钻出通气孔的方法对砂芯进行处理，以达到防止出现夹砂、气孔、疏松、裂纹等现象目的。文档编号B22C9/10GK101497109SQ200810033370公开日2009年8月5日 申请日期2008年1月31日 优先权日2008年1月31日专利技术者俞启荣, 王建伟 申请人:上海爱仕达汽车零部件有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机铝合金缸体金属型低压铸造中砂芯的处理方法，包括如下步骤：　（１）涂涂层：在砂芯表面要浸涂波美度为３０－５０的醇基涂料；　（２）除水分：将砂芯放入烘炉内，在１８０±１０℃烘１２０－１８０分钟；　（３）钻出通气孔：在 大芯头的一个侧面上钻若干个最大直径不超过φ１０ｍｍ的出气孔，深为大芯头长度的２／３，该出气孔的个数由大芯头该侧面的平面面积决定，开口面积之和占大芯头该侧面的平面面积１／４－１／３。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞启荣，王建伟，
申请(专利权)人：上海爱仕达汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]