一种列车齿轮箱及其制备方法.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CN108642329A(43)申请公布日2018.10.12(21)申请号201810511878.XB22C9/24(2006.01)(22)申请日2018.05.25B22C9/08(2006.01)C22F1/04(2006.01)(71)申请人成都航空职业技术学院地址610000四川省成都市龙泉驿区车城东七路699号(72)发明人马亚鑫郑金辉孟兵朱正兴黄鑫(74)专利代理机构成都正华专利代理事务所(普通合伙)51229代理人何凡(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22C1/06(2006.01)B22C1/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称一种列车齿轮箱及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种列车齿轮箱及其制备方法，属于齿轮箱制备技术领域。本发明选用碱性酚醛树脂自硬砂为造型材料，其流动性好、易紧实、强度高且易溃散。而且，不含N、P、S元素，高温下有二次硬化现象，并且其裂纹倾向比呋喃树脂砂小，不放出刺激性气体，生产环境好，落砂清理性能好；此外，由于碱性酚醛树脂自硬砂自身发气量小，还能够解决铝合金铸件易出现的气孔、针孔等问题。本发明采用平做立浇方式进行浇注，在造型时将模样沿轴向中间分模造型,合箱后将砂箱竖立起来浇注，避免铸件工作部位处于铸件顶部，使探伤部分整体处于铸件下部，并且在重力作用下首先凝固，从而得到致密的组织，保证质量检测结果，提高铸件的工作性能。CN108642329ACN108642329A权利要求书1/2页1.一种列车齿轮箱的制备方法，其特征在于，包括：(1)熔炼：将铝合金锭置于炉中在温度为740-770℃的条件下加热，待铝合金锭熔化后打开炉口，使铝合金液流入中间包中；然后将温度调节至710-730℃，并分别加入占合金锭总质量0.5％的变质剂Al-10Sr和0.5％的晶粒细化剂Al-5Ti-1B搅拌，喷吹氮气并加入覆盖剂，静置10-20min后检测铝合金液中的含氢量；(2)待含氢量合格后，采用平做立浇方式进行浇注，浇注条件包括：(21)铸件毛重68.2kg，浇注铝液重80kg；(22)造型方法为手工两箱造型，一箱一件；(23)造型材料为碱性酚醛树脂自硬砂,涂料为水石英粉；(24)分型面为中间分型；(25)浇注系统为开放底注式浇注系统，直浇道总截面积、横浇道总截面积和内浇道总截面积的面积比为：ΣF直:ΣF横:ΣF内＝1:2:3；(26)浇注时间为15-25s；(27)打箱时间为1540-1660s；(28)浇注温度为705-715℃，出炉温度为745-755℃；(29)工艺出品率：η＝88.1％；(3)待铸件出炉后进行质检和处理；(4)将铸件按照下列步骤进行热处理：(41)将铸件置于固熔炉中加热至520-530℃保温140-160min；(42)将出炉后的铸件于30℃以下的水中进行淬火处理；其中，出炉转移的时间小于15s，淬火时间为25-35min；(43)将淬火后的铸件在135-145℃、保温时间为4.5-5.5h的条件下进行时效处理；(5)将铸件在抛射量为110-260kg/min、抛射速度为50-75m/s的条件下抛丸5-7min。2.根据权利要求1所述的列车齿轮箱的制备方法，其特征在于，在步骤(23)中，造型的芯骨材料为圆钢或铸铁。3.根据权利要求1所述的列车齿轮箱的制备方法，其特征在于，在步骤(23)中，造型的冒口为腰圆柱形明顶冒口。4.根据权利要求1所述的列车齿轮箱的制备方法，其特征在于，在步骤(25)中，所述开放底注式浇注系统的直浇道底部设置有泡沫式陶瓷过滤器，所述泡沫式陶瓷过滤器的滤孔为圆形孔或矩形孔；其中，所述圆形孔的尺寸为：直径为40mm、深度为13.5mm；所述矩形孔的尺寸为：长度为31mm、宽度为40mm、深度为13.5mm。5.根据权利要求1所述的列车齿轮箱的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，质检步骤包括：X检验以及毛坯尺寸和外观的检查；处理步骤包括：去除浇注口和冒口以及修理毛边。6.根据权利要求1所述的列车齿轮箱的制备方法，其特征在于，在步骤(5)中，抛丸为粒度为0.8-1.2mm的铝合金丸。7.根据权利要求1-6任一项所述的列车齿轮箱的制备方法，其特征在于，步骤(2)还包括在浇筑时采用冷铁材料控制铸件在型腔中的凝固顺序，使得铸件的关键部位先凝固而得到补缩。8.根据权利要求7所述的列车齿轮箱的制备方法，其特征在于，所述冷铁材料为石墨，2CN108642329A权利要求书2/2页厚度为18-22mm。9.权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的列车齿轮箱。3CN108642329A说明书1/6页一种列车齿轮箱及其制备方法技