本發(fā)明涉及水套排氣管鑄造,特別涉及一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法。
背景技術(shù):
1、隨著汽車排放要求的提高,傳統(tǒng)排氣管已無(wú)法滿足發(fā)動(dòng)機(jī)耐高溫要求,耐熱鋼材料生產(chǎn)成本又高,不適合覆蓋所有車型。目前,排氣管水冷技術(shù),已逐漸應(yīng)用于商用車上。
2、水套排氣管是在普通排氣管基礎(chǔ)上,增加水冷層,來(lái)降低排氣管溫度。雖然只增加了水冷層,但從鑄造角度,氣道芯、水道芯,超薄,制芯、組芯難。兩層砂芯,型腔發(fā)氣量大,憋氣。按傳統(tǒng)水平澆注工藝,型腔鐵液阻流大,液面上升速度慢,上層鐵水溫度低,冷隔、不成型。
3、采用傾斜澆注工藝,砂芯排氣順,型腔液面上升速度快,冷鐵水可通過(guò)冒口排出,鑄件上表面不存在鐵液交匯區(qū),可以消除冷隔、不成型缺陷。
4、因此,通過(guò)一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法來(lái)解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:包括砂箱,所述砂箱的頂端開(kāi)設(shè)有澆筑孔,所述砂箱分為上砂箱和下砂箱,所述砂箱內(nèi)部設(shè)置有排氣管砂芯,所述上砂箱和下砂箱之間開(kāi)設(shè)有用于放置排氣管砂芯的空腔,所述空腔位于澆筑孔的兩側(cè)。
3、優(yōu)選的,兩個(gè)所述空腔中心對(duì)稱,所述空腔分為右空腔和左空腔。
4、優(yōu)選的,所述右空腔為傾斜設(shè)置,所述右空腔的一端高于另一端,所述左空腔為傾斜設(shè)置,所述左空腔的傾斜放方向與右空腔傾斜方向相反。
5、優(yōu)選的,所述右空腔和左空腔的壓力角為α,所述壓力角為α為9-13度。
6、優(yōu)選的,所述所述右空腔和左空腔的傾斜角為a,所述傾斜角a為10-15度。
7、優(yōu)選的,所述α=arctan(hm/l),其中:hm為最小剩余壓頭高度;
8、l為鑄型最高最遠(yuǎn)點(diǎn)至直澆道中心線的水平距離。
9、優(yōu)選的,所述排氣管砂芯設(shè)置有直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道,所述直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道截面積比為:f直:f橫:f內(nèi)=1:1.2:0.9。
10、優(yōu)選的,所述排氣管砂芯澆注系統(tǒng)充型時(shí)間為:其中:g為型內(nèi)鋼液總重量,包括澆冒口系統(tǒng)重量。
11、優(yōu)選的,所述排氣管砂芯澆注系統(tǒng)截面積為:
12、其中:ρ為鋼液密度,μ為流量損耗系數(shù),g為重力加速度,hp為平均靜壓力頭高度;
13、f直=f內(nèi)/0.9;
14、f橫=1.2*f內(nèi)/0.9。
15、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):
16、1、本發(fā)明傾斜澆注工藝,型腔液面上升速度快,砂芯排氣效果好,避免管壁上部冷隔、不成型缺陷。
1.一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:包括砂箱,所述砂箱的頂端開(kāi)設(shè)有澆筑孔(3),所述砂箱分為上砂箱(1)和下砂箱(2),所述砂箱內(nèi)部設(shè)置有排氣管砂芯(6),所述上砂箱(1)和下砂箱(2)之間開(kāi)設(shè)有用于放置排氣管砂芯的空腔,所述空腔位于澆筑孔的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:兩個(gè)所述空腔中心對(duì)稱,所述空腔分為右空腔(4)和左空腔(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:所述右空腔(4)為傾斜設(shè)置,所述右空腔(4)的一端高于另一端,所述左空腔(5)為傾斜設(shè)置,所述左空腔(5)的傾斜放方向與右空腔(4)傾斜方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:所述右空腔(4)和左空腔(5)的壓力角為α,所述壓力角為α為9-13度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:所述右空腔(4)和左空腔(5)的傾斜角為a,所述傾斜角a為10-15度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:所述α=arctan(hm/l),其中:hm為最小剩余壓頭高度;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:所述排氣管砂芯(6)設(shè)置有直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道,所述直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道截面積比為:f直:f橫:f內(nèi)=1:1.2:0.9。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:所述排氣管砂芯(6)澆注系統(tǒng)充型時(shí)間為:其中:g為型內(nèi)鋼液總重量,包括澆冒口系統(tǒng)重量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種水套排氣管傾斜澆注的工藝方法,其特征在于:所述排氣管砂芯(6)澆注系統(tǒng)截面積為: