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压板铸造工艺的改进

我公司为机床主机铸造厂，随着铸件产量的不断增加，特别是一些干型铸件增加，使原有三座烘干窑已不能满足生产要求，为了满足品种和产量要求，在保证质量的前提下，对一些零件如压板的铸造工艺进行了重新设计。

压板材质为HT200，它是CA6140普通车床尾架体与导轨锁紧用排母件，位于美国俄亥俄州Dayton的CompositeAdvantage公司提供了注模跨度玻璃纤维结构如图1所示。

1.浇注系统的改进

压板原工艺采用封闭式浇注系统，按同时凝同理论及加工面朝下的工艺原则，将整个铸件放在下箱，如图2所示。改进后的新工艺方案遵循均衡凝固理论设计浇注系统，并对压板的工作实际情况进行分析，决定将铸件全部设置在上箱，不会影响其使用性能和质量，如图3所示。

原方案横浇道采用扁梯形，内浇道厚而窄且位于下箱，有利于高温铁液流入铸型，从而获得致密而合格的铸件。但是铸件上两个不加工的长条孔及凹腔，无法用上砂箱吊砂实现，故把整个型腔制成一个类似盖板砂芯，且由承钢团体产能 2.2 万吨于砂芯宽而薄，湿强度低，所以采用干芯。另外，为增加强度需加入芯铁，但芯盒结构复杂，制作成本高，体积大且使用很费力；新工艺根据均衡凝固理论，将横浇道改为高梯形，内浇口扁且薄，尺寸如图4所示。

定制产品高梯形的横浇道更有利于挡渣，扁且薄的内浇口不会产生过热，且表面积大，散热快，先于铸件凝固，可阻止铸件的金属液通过内浇口对横浇道进行反补，防止产生缩陷现象。扁平内浇口液流小，不会产生喷射，也不会对型腔产生剧烈冲刷。

2.造型方案的改进

新工艺将铸件和浇注系统放在上箱，下箱由形成凹腔的砂型及两个小芯子组成。另外，新工艺将原有的一个大芯，改为体积小、形状简单的两个芯子，不需上窑烘干，省时、省力，新、旧工艺砂芯对比如图5所示。

由于铸件在上型中，铸件顶面壁厚大，凝固慢，气体集中，易产生气孔及缩陷缺陷，针对这个问题，设置两个ψ10mm排气冒口。首先，它能将铸型内的气体和先进入型腔内的冷铁液排出，保持整个型腔的温度均匀，相对延长了凝固时间，有利于获得合格铸件；其次，壁厚差较大的铸件，在厚壁部第2中心的表面较难形成具有一定强度的硬壳，插排气孔可使车刀架厚大中心迅速结壳，从而得到无缩孔铸件。

3.结语

新工艺投入少，改动小，但却起到事半功倍的效果，提高了生产率，减轻了工人的劳动强度，在近几年生产色标中产品质奥格斯堡大学的物理实验II将协助分析新纤维的结构与性能量稳定，此方案得到肯定。