專利名稱：發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鑄造方法，特別涉及一種發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法。
背景技術：
發(fā)動機缸體是一種復雜的鑄件，采用普通砂型鑄造方法制造，由于型芯部分填砂及抽真空固型難度極大，所以目前一直未得到廣乏應用。一般采用消失模鑄造方法制造。
目前普通的消失模鑄造方法是①利用聚苯乙烯(EPS)或EPS和EPMMA混合的發(fā)泡材料制成與鑄件一致的模型，②將模型置于砂箱中，③填入干砂，對模型外腔及型芯部分同時進行三維振動緊實，④在砂箱上部覆蓋塑料膜并對砂箱內(nèi)抽真空，⑤將熔化的金屬澆鑄到發(fā)泡材料制成的模型區(qū)域，模型氣化消失，金屬置換模型，復制出與泡塑模型一樣的鑄件，冷凝后，取出鑄件。使用這種鑄造方法在生產(chǎn)缸體鑄件時容易產(chǎn)生兩個問題，首先是型芯部分消失模型由于砂子的雙重包圍使氣化的氣體不易排出，導致了鑄件上產(chǎn)生皺皮、光亮碳等缺陷。為解決這個問題就要求嚴格控制泡塑材料密度，乃至使用更昂貴的EPMMA珠粒。同時由于型芯部分是缸體雙重水套結(jié)構(gòu)，其空腔內(nèi)的進砂口在下側(cè)，使三維振動很難將砂子填充滿并緊實，在澆注時型壁很易產(chǎn)生移動，在生產(chǎn)缸體件時就易產(chǎn)生縮松、塌砂等鑄造缺陷，故要求使用良好的補救措施，從而增加了成本工序，制造難度也加大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法，以解決現(xiàn)有的消失模鑄造方法存在的型芯部分消失模型由于砂子的雙重包圍使氣化的氣體不易排出，導致了鑄件上產(chǎn)生皺皮、光亮碳等缺陷，以及在澆注時型壁易產(chǎn)生移動而導致缸體件易產(chǎn)生縮松、塌砂等鑄造缺陷的問題。
本發(fā)明的技術方案是其工藝步驟包括在砂箱中放置用發(fā)泡材料制成的與鑄件一樣的消失模模型，在砂箱內(nèi)填入干砂并振動緊實，在砂箱頂部覆蓋塑料膜，對砂箱內(nèi)抽真空，將熔化的金屬澆鑄到所述的消失模模型區(qū)域，直至鑄件完全凝固，其特征在于在所述的消失模模型置于砂箱之前，首先在該模型中間部分的空腔內(nèi)預填砂，然后預振動緊實，最后預抽真空。
所述的消失模模型的中間部分由單獨制做模型殼構(gòu)成，再將其組合到整體模型中。
所述的模型殼的制作方法是首先制作消失模，在其表面涂殼固化，然后再將涂殼內(nèi)的消失模去除。
所述的模型殼采用砂型鑄造的方法形成的砂芯殼。
所述的干砂在振動緊實后的緊實度在1.65g/cm3以上，砂型內(nèi)部負壓處于0.060-0.040Mpa。
本發(fā)明是將缸體鑄件的型芯部分，采用預填砂、預振實、預真空，從而形成了一個增強體，很好的解決在澆注過程中的砂芯定位問題，從而減少了型壁移動，缸體鑄件的成品率大大提高。由于預先去除了型芯部分的氣化模型，大大減少了澆鑄時的氣化氣體，消除了鑄件上產(chǎn)生皺皮、光亮碳等缺陷，提高了鑄造質(zhì)量，省去了后續(xù)的補救工序，降低了成本。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進步說明。


圖1是單缸機機體的消失模模型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的消失模模型經(jīng)預填砂、預振動緊實和預抽真空后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是消失模模型置于砂箱內(nèi)澆鑄時的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參見圖1～圖3，本發(fā)明的工藝步驟如下1、首先按普通消失模工藝采用聚苯乙烯(EPS)制成與缸體鑄件形狀相同的消失模整體模型1(見圖1)，型芯中間部分2(缸體水套中間壁，參見圖2)單獨制做模型殼，再將其組合到整體模型1中。模型殼的制作方法可以是先制作消失模，在其表面涂殼固化，然后再將涂殼內(nèi)的消失模去除。所得到的涂殼即為模型殼。模型殼也殼采用砂型鑄造的方法形成的砂芯殼。
2、從缸體整體模型1的預留孔3型芯部分2進行預加砂。3、對預加完砂的型芯部分2進行預振動及預抽真空。
4、用樹脂砂將芯預部分的預留孔3封閉，使型芯部分2形成增強塊(參見圖2)。
5、將組成的整體模型1放入砂箱4按現(xiàn)有的普通消失模工藝進行鑄造，即按照加砂、振動緊實、覆蓋塑料膜、抽真空、澆鑄工序進行。在砂箱4內(nèi)加入的干砂5在振動緊實后的緊實度在1.65g/cm3以上，砂型內(nèi)部的真空度處于0.060-0.040Mpa。緊實度的提高保證了不會塌砂，提高真空度有利于氣體擴散，保證成型質(zhì)量。
采用該方法生產(chǎn)發(fā)動機缸體鑄件，工藝先進，模具制造簡化，成品率高、生產(chǎn)成本低。此方法也可用于制造其它型腔復雜的鑄件。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法，其工藝步驟包括在砂箱中放置用發(fā)泡材料制成的與鑄件一樣的消失模模型，在砂箱內(nèi)填入干砂并振動緊實，在砂箱頂部覆蓋塑料膜，對砂箱內(nèi)抽真空，將熔化的金屬澆鑄到所述的消失模模型區(qū)域，直至鑄件完全凝固，其特征在于在所述的消失模模型置于砂箱之前，首先在該模型中間部分的空腔內(nèi)預填砂，然后預振動緊實，最后預抽真空。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法，其特征在于所述的消失模模型的中間部分由單獨制做模型殼構(gòu)成，再將其組合到整體模型中。
3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法，其特征在于所述的模型殼的制作方法是首先制作消失模，在其表面涂殼固化，然后再將涂殼內(nèi)的消失模去除。
4.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法，其特征在于所述的模型殼采用砂型鑄造的方法形成的砂芯殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求書1、2、3或4所述的發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法，其特征在于所述的干砂在振動緊實后的緊實度在1.65g/cm3以上，砂型內(nèi)部負壓處于0.060-0.040Mpa。
全文摘要
一種發(fā)動機缸體的消失模鑄造方法，其工藝步驟包括在砂箱中放置用發(fā)泡材料制成的與鑄件一樣的消失模模型，在該模型中間部分的空腔內(nèi)預填砂，然后預振動緊實，最后預抽真空；在所述的消失模模型的中間部分單獨制做模型殼，再將其組合到整體模型中。在砂箱內(nèi)填入干砂并振動緊實，在砂箱頂部覆蓋塑料膜，對砂箱內(nèi)抽真空，將熔化的金屬澆鑄到所述的消失模模型區(qū)域，直至鑄件完全凝固，在所述的消失模模型置于砂箱之前，首先采用該方法生產(chǎn)發(fā)動機缸體鑄件，工藝先進，模具制造簡化，成品率高、生產(chǎn)成本低。此方法也可用于制造其它型腔復雜的鑄件。
文檔編號B22C9/04GK1628923SQ20031012111
公開日2005年6月22日 申請日期2003年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月15日
發(fā)明者李自明, 陰世河 申請人:李自明, 陰世河