專利名稱：一種鑄鋼搖枕及其制造工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鐵路車輛用轉(zhuǎn)向架，特別是涉及應(yīng)用樹脂自硬砂技術(shù)生產(chǎn)鑄鋼搖枕及其工藝方法。
目前，鑄鋼件搖枕一直采用水玻璃砂造型，其主要問題是由于起模后硬化，型腔和坭芯變形，造成鑄件尺寸精度低、壁厚超差，鑄件超重。
樹脂自硬砂造型工藝是近年發(fā)展的一項(xiàng)造型、制芯技術(shù)，已被廣泛地應(yīng)用到生產(chǎn)鑄鐵件和結(jié)構(gòu)簡單、壁厚50毫米以上的鑄鋼件的生產(chǎn)。但用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁的鑄鋼搖枕的生產(chǎn)尚無先例。其突出的問題是鑄件裂紋，而使產(chǎn)品報廢，由于這一問題的存在，限制了樹脂自硬砂技術(shù)的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明的目的是提供用樹脂自硬砂技術(shù)生產(chǎn)鑄鋼搖枕及其工藝方法，克服鑄件出現(xiàn)裂紋，以提高產(chǎn)品的合格率，擴(kuò)大樹脂自硬砂技術(shù)的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在現(xiàn)有的型、芯砂中加入添加劑。
其工藝方法為新砂和再生砂按比例混勻→添加劑混勻→固化劑混勻→樹脂混勻→造型或制芯使用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1)由于在型、芯砂中加入了添加劑，從而改善了型、芯砂在高溫作用下的退讓性，使鑄件的裂紋明顯減少，由加入前的80％，下降為20％，使樹脂自硬砂工藝成功地運(yùn)用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁的搖枕生產(chǎn)，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍；2)與水玻璃砂工藝相比，采用本發(fā)明生產(chǎn)的鑄鋼搖枕，表面質(zhì)量和尺寸精度明顯提高，其尺寸精度由CT11-13級提高到CT8-9級，表面粗糙度由50μm提高到20-25μm，鑄件重量可減輕8％，使鑄鋼搖枕的內(nèi)在質(zhì)量和產(chǎn)品合格率得到進(jìn)一步提高，完全適應(yīng)我國鐵路重載、提速的生產(chǎn)需求；3)采用連續(xù)式混砂機(jī)，組成柔性生產(chǎn)線，舊砂90％回用。
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。
1、工藝參數(shù)的確定收縮率20‰
澆注至落砂時間4.5小時澆注溫度1550-1590℃2、在型、芯砂中加入添加劑為改善型、芯砂在高溫作用下的退讓性，在型、芯砂中加入添加劑，即加入外增塑劑和抗氧化劑。
外增塑劑成分及指標(biāo)如下三氯化鐵(Fecl3)含量≥45％二氯化鐵(Fecl2)含量≤0.4％游離酸(Hcl)含量≤0.3％水不溶物含量≤0.4％密度1.40-1.42g/cm3PH值1.5-2.5抗氧化劑由三氧化二鐵(Fe2O3)和木素粉組成，其中三氧化二鐵≥75％，粒度0.150-0.106mm，木素粉≤25％，全部通過0.600mm的標(biāo)準(zhǔn)篩。
3、使用條件砂子溫度20-30℃環(huán)境溫度≥20℃起模時間≤40min混制后型、芯砂可使用時間≤5min4、型砂的配方(重量比)天然精選砂(ZGS96-21Q-30) 100％樹脂(ZFS-0.3N-A-0.4) 1.2％(占砂量)固化劑(GC09) 40-45％(占樹脂量)外增塑劑 20％(占樹脂量)抗氧化劑 1％(占砂量)5、混制工藝方法新砂和再生砂按比例加入(混勻10-12秒)→抗氧化劑(混勻10-12秒)→外增塑劑(混勻30-32秒)→固化劑(混勻30-32秒)→樹脂(混勻30-32秒)→造型或制芯使用。
權(quán)利要求
1.一種鑄鋼搖枕，其特征是在型、芯砂中加入添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄鋼搖枕，其特征是所述的添加劑由外增塑劑和抗氧化劑組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鑄鋼搖枕，其特征是所述的外增塑劑由下列物質(zhì)組成，三氯化鐵(Fecl3)含量≥45％；二氯化鐵(Fecl2)含量≤0.4％；游離酸(Hcl)含量≤0.3％；水不溶物含量≤0.4％。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鑄鋼搖枕，其特征是所述的抗氧化劑由三氧化二鐵和木素粉組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鑄鋼搖枕，其特征是所述的三氧化二鐵和木素粉按下列配比組成，三氧化二鐵≥75％，木素粉≤25％。
6.一種制造權(quán)利要求1所述的鑄鋼搖枕工藝方法，其特征是新砂和再生砂按比例混勻→添加劑混勻→固化劑混勻→樹脂混勻→造型或制芯使用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝方法，其特征是所述的添加劑為三氧化二鐵和木素粉的混合物混勻10-12秒→外增塑劑混勻30-32秒→。
全文摘要
一種鑄鋼搖枕及其制造工藝方法，在型、芯砂中加入外增塑劑和抗氧化劑，其制造工藝方法為新砂和再生砂按比例混勻→添加劑混勻→固化劑混勻→樹脂混勻→造型或制芯使用，本發(fā)明改善了型、芯砂在高溫作用下的退讓性，使鑄件的裂紋明顯減少，擴(kuò)大了樹脂自硬砂的應(yīng)用范圍，使之適合結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁的搖枕生產(chǎn)。
文檔編號B22C1/00GK1163804SQ97100040
公開日1997年11月5日 申請日期1997年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月4日
發(fā)明者陳其剛, 陳同軍, 閻貴海 申請人:齊齊哈爾車輛廠