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1、铁模覆砂生产线各工序生产过程一.造型、涂料、合箱工序1. 设备点检当班前对该工序所使用的射砂机、翻箱机、合箱机等设备及其组件进行点检，及时发现隐患， 排除故障。2. 模具检查对当班使用的模具进行完整性检查，包括模具上定位销套是否堵塞、定位销是否紧固、变形， 是否磨损；模具是否有损伤。3. 模具位置检查模具在流水线上是否有脱离本位的现象，模具是否有被冷铁粘连的情况等。4. 模具升温及温度控制将热电偶插入模具安装槽内，拧紧螺母，电源接通后。电控柜上仪表显示升温正常。模具升温达到工艺要求，即可开始造型；在造型过程中随时关注模具温度是否显示在工艺要求范围内。5. 光模，清砂，喷油模具上圆弧过渡处等有粘
2、砂时，需打磨干净。用压缩空气吹净浮砂，打磨部位需喷油，利于造 型后脱模，要求每班用砂纸打磨模具表面至少 3次以上。6. 造型覆砂，脱模6.1冷却后的铁型推移至射砂机下轨道定位处固定。6.2抬起升降机手把，使工作台上升，工作台带动模具升起。通过定位装置，模具同铁型合箱， 一起托起铁型继续上升。升至铁型覆砂面顶到射砂机下硅胶垫后，停止工作台上升。6.3射砂机手把抬至射砂位置，即开始射砂。射砂时间约5秒，停止射砂。要求铁型内射进的砂子充足。M8W 臥3珂江呈晋翻卿导勰醴絶A&橄制S瞬Z Z 皿陷測凰墓瞬马卿豳虫审恥锤斗窿梟辭妙嚣歸VZ WSSTFH輙孵卿缔卿，M1K，删嗨，IBBmW ET:爾，姗，
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4、SSfi 從HK血KKM- ss&s gs .ss* 豐* sssffi -i SHSSi ssss .SS8E1SSSS1S B RsESWMlr wss ssKSMftl Hss .SKSKSSSttsss sisMFKWB 皿 lscmMs &S&SS& SSSSS1HS3S ,3S$ sss&shs NHSShiflttssHE图1铁型铁型覆砂铸造是在随型的铁型内腔（见图1）均匀覆上一层5 8mm热固化型砂而形成铸型的 一种铸造工艺（见图2）。由于铁模覆砂铸型刚度好且覆砂层比较薄，铸件冷却速度快，砂子粒度 细（一般为200 目），因此可显著提高铸件的尺寸精度、致密性、表面质量、晶粒的细
5、化程度和球化率，同时可实现无冒口铸造。图2铁型覆砂孔层砂砂型型 射氛上下铁模覆砂线的生产过程铁模覆砂线的生产工艺流程如图3所示。现在铁模覆砂线的工艺布置有多种形式，以开式 线形式布置居多因为它可以满足曲轴多品种生产冷却时间不同的要求,同时可方便地实现生产 过程中铁型移动和铁型推进的机械化和自动化控制。1. 覆砂造型覆砂造型过程是铁模覆砂铸造的关键工序，它直接影响到生产的全过程和曲轴成品率的高 低.最初的铁模覆砂都是借用热芯盒射芯机，机械化程度低.现在国内已有不少的铸造机械厂家 生产专用的铁模覆砂设备，有的已可实现从合模到射完砂铁型移出的全过程PLC触摸屏全自动 控制。铁型温度正常生产过程中铁型
6、温度一般控制在230丈左右。过低时覆膜砂不能完全固化，壳型强度 低且发气量大;过高时型壳烧酥或是覆膜砂在流动的过程中就已固化，破坏型壳强度易造成曲轴 粘砂和夹砂。铁型第一次使用的加热一般有两种方法;一是把成批的铁型放入芯子窑中加热，然 后逐一进行造型;二是逐一把凉铁型合模后通过模样和模板对铁型进行加热（模板上装有电热管） 进行造型这种方法新铁型第一次生产时速度比较慢。正常生产过程可利用铁型的余热进行覆砂， 不需要单独加热。丽宀倉摂卜一區砂酒型一耳剛起掘I下芯:一時朋理I*I弐華I 陀声進峙l附 f:onovc图3铁模覆砂线的生产工艺流程射砂射砂是利用低压压缩空气(04MPa)将流态覆膜砂吹入型
7、腔的过程，射砂时间只有12s。 在这个过程中主要有两个关键环节：一是排气，二是跑砂。射砂过程在将覆膜砂射入的同时压缩空气也进入型腔，如果铁型排气不畅势必造成射不足、 气鼓等缺陷。常用的解决办法是： 对于分型面附近的余气，在模板上做出四个高出模板0102mm的凸台，使模板和铁 型形成间隙排出余气； 在个别的死角部位加排气塞或在模板上刻出排气槽将余气排出.这两个办法在实际生产中 相当有效。射砂时射砂头上的射砂孔和铁型的射砂孔对齐，射砂板的下平面与铁型的上平面压紧然后进 行射砂.但是在实际生产中由于铁型铸造加工后有应力变形、铁型不断加热冷却产生变形及铁型 上表面的磕碰都会使射砂时铁型上表面和射砂板下
8、平面产生间隙”射砂时砂子从间隙中跑出跑 砂不仅浪费砂子.恶化工作环境，型腔射不实造成废品.同时由于砂子流速太快极易给操作者造 成人身伤害。现在常用的办法有：在射砂板下表面镶一高出平面5mm的硅胶垫;把射砂板 的射嘴做成活动可压缩式”背面装一压缩弹簧。这样都可以使射砂嘴与铁型射砂孔四周紧密接触 避免跑砂。当铁型严重变形时不仅铁型上表面跑砂，而且铁型下表面与型板产生较大间隙跑砂， 这时只能将铁型上下两面刨平后再用。2. 铁型冷却在实际生产中为了保证生产效率,不可能将曲轴冷却到230弋左右再开箱(一般浇注后15 - 20min开箱)，由于覆砂层很薄，浇注后铁型温度急剧上升，一个循环后的铁型温度在35
9、0 - 400丈左右，并且会越来越高，造成生产无法正常进行。因为自然冷却太慢，如果为了加快铁型 冷却速度而向铁型上浇水，则极易造成铁型开裂。目前国内生产铁模覆砂线的厂家还没有生产铁型冷却专用设备。为解决铁型冷却问题，我们根据实际情况专门设计了一种冷却装置，如图4、 图5所示。?dndvo$l图4铁型冷却装置喷嘴结构如图5所示。压缩空气进入管子后，通过变径套气流速度加快，在铜管口形成更 大的负压。铜管另一端用氧气管连接后放入水箱中的水中，铜管便有水被吸出，高速气流使水雾 化，通过管口的锥形和下方的锥体使雾以锥的形状喷向铁型表面。这种冷却装置由于采用的是多 头雾化冷却，因而使铁型冷却均匀，减少了铁
10、型的变形和开裂，提高了铁型的使用寿命。同时， 当水雾喷洒到铁型表面后，水在铁型表面迅速形成一层高温水蒸气膜，压缩空气的高速气流将高 温水蒸气膜及时吹走，加快了铁型的冷却速度，满足了生产线连续生产的需要。压缩空气水图5铁型冷却装置的喷嘴结构3. 合箱由于覆膜砂用酚醛树脂做固化剂，因而型腔;在浇入铁水后会产生大量的气体。如果不能把气体及时排除势必造成铸件气孔和浇不足的缸陷。为此”除了在上型模样设计排气孔”通过射砂针 距上型面5mm左右的覆砂排气外，合箱时要在分型面的四角处垫0.5mm的铁片，以便使分 型面产生间隙排出气体。铁水的熔炼、球化、孕育和浇注铁模覆砂工艺因为铸件冷却快为获得晶粒更细小、球化级别更高.表面质量更好、机械性能 更好的铸件提供了有利条件，但也对铁水的熔炼、球化、孕育和浇注提出了更高的要求。1熔炼铁模覆砂工艺因为铸件冷却速度快进入型腔的铁水中的夹杂物和气体不容易浮出而极易形 成夹渣和气孔，同时也容易形成冷隔。因此，铁模覆砂工艺生产要求有高温、洁净的铁水。现在 因为焦炭价格的上涨，就熔炼成本方面中频感应电炉已不再比冲天炉高，同时中频感应电炉可以
