湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110238346A(43)申请公布日2019.09.17(21)申请号201910648902.9(22)申请日2019.07.18(71)申请人成都艾特安科技有限公司地址611130四川省成都市温江区浩欣路23号A座申请人四川大学(72)发明人王黎晖杨屹唐勇(51)Int.Cl.B22C9/02(2006.01)B22C9/08(2006.01)B22C21/02(2006.01)B22C9/20(2006.01)B22C9/22(2006.01)B22C9/10(2006.01)B22D15/02(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法(57)摘要本发明公开了一种湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法，利用本发明可显著节约原砂资源，降低铸造技术难度。本发明通过下述技术方案予以实现：利用传统的潮模砂进行造型，在砂型中以直浇道为中心，对称布置一箱四件的砂箱；直浇道连通上砂箱及下砂箱，直浇道底端设置横浇道，末端设置纵截面形状为矩形的浇口窝，同时在横浇道远端设置内浇道，且每个涡壳铸件均通过两个内浇道与涡壳铸件连通；在对称直浇道两边的砂芯下芯，安放陶瓷过滤片和随型冷铁，完成制芯；在每个涡壳底部与流道相贯的热节部位放置随型冷铁；结合对比缩松缩孔缺陷的模拟结果，确定最佳工艺参数；在中频感应炉中，金属液由浇口杯自上而下进入，从不同内浇口进入型腔，完成充型。CN110238346ACN110238346A权利要求书1/2页1.一种湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法，具有如下技术特征：a.造型：利用传统的潮模砂进行造型，制备带有浇口盆9的直浇道10，利用两箱造型工艺，在砂型中，以直浇道10为中心，在一个砂箱16中对称布置四个蜗壳铸件1；直浇道10连通上砂箱及下砂箱，直浇道10底端设置横浇道，末端设置纵截面形状为矩形的浇口窝11，同时在横浇道远端设置内浇道，且每个涡壳铸件1均通过两个入水冒口2再与内浇道13连通；b.制芯：采用传统的潮模砂进行造型后，在对称直浇道10两边的砂芯8下芯，安放陶瓷过滤片3和随型冷铁7，完成制芯；c.随型冷铁7与涡壳铸件1热传导系数设为C1300，在涡轮室每个内浇道圆形平面处均放置一块陶瓷过滤片3，同时在每个涡壳底部与流道相贯的几何热节部位放置相应型号的随型冷铁7；每个陶瓷过滤片3通过两边对称的入水冒口2相连设有冒口6的保温套5，每个保温套5相连涡壳铸件1；d.合箱：采用机械臂夹持上砂箱14，然后合到下砂箱15；e.合金熔炼及浇注：结合对比缩松缩孔缺陷的模拟结果确定最佳工艺参数，确定浇注温度1400℃、型壳温度1050℃，采用出钢水固相线温度为1740℃，液相线温度1760℃，浇注温度1650～1610℃，浇注时间为5～7s，结晶潜热200KJ/Kg，平均浇注温度1630℃，在中频感应炉中，对涡壳铸件1(铬镍不锈钢合金)进行熔化，内浇口充满，两股金属液交汇后继续进行自上而下填充，金属液由浇口杯自上而下进入，从不同内浇口进入型腔，完成充型。2.如权利要求1所述的湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法，其特征在于，采用开放式的浇注系统4，浇注系统4的截面积之比为直浇道10∶横浇道12∶内浇道13＝1∶1.75∶4.70。3.如权利要求1所述的湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法，其特征在于，每个内浇道均在涡壳铸件1近端安放陶瓷过滤片3，以弥补开放式浇注系统4挡渣性能不足的问题。4.如权利要求1所述的湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法，其特征在于，所述浇口窝11采用纵截面形状为矩形浇口窝。5.如权利要求1所述的湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法，其特征在于，在涡壳铸件1壁厚较大部位或热节部位，设置有冒口6或随型冷铁7。6.如权利要求1所述的湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法，其特征在于，在制芯中，芯砂采用的组份配比，按重量百分比计为：以新砂90％-96.0％、水分2％-2.6％、组份A0.3％-0.6％、组份B0.8％制备芯砂，其中，组份A为53％天然钠基+20％人工钠基+27％煤粉，组份B为30％人工钠基+70％煤粉。7.如权利要求1所述的湿型铸造车用涡轮增压器壳体的方法，其特征在于，按重量百分比计：以C0.3～0.5％，Si1.0～1.5％，Mn≤2.0％，P≤0.040％，S≤0.030％，Ni19.0～21.0％，Cr24.0～27.0％，Mo≤0.50％，Nb1.2～1.7％，Cu≤0.25％，Co≤1.0％，W≤1.6％，V≤0.12％，其余为Fe，熔炼铬镍不锈钢，采用中频感应炉进行熔炼，浇注制备涡壳铸件1，浇注前向液态铁液中加入重量百分比为0.08％的铝丸作为脱氧剂。8.如权利要求1所述的湿型铸造车