金太阳技术论文：《高端数控机床球铁滑枕铸件的生产实践》 2023年06月01日 15:35:45来源：河南金太阳铸业作者：张新霞 邢贝贝 徐清军 靳存文 周照峰 张学魁点击：3104

　　摘要：本文主要阐述了生产高端图1 铸件毛坯
　　2、铸造工艺选择
　　2.1、分型面选择和砂芯的设计
　　采用呋喃树脂砂工艺造型。因滑枕铸件为全加工，为了保证铸件的整体致密性和成品率，以及可操作方便性。采用平坐平浇两开箱造型，分型面选择在铸件最上面，使铸件整体位于下型，横浇道设置在上型。图2。

　　图3 组装好的芯子 　　2.2、浇注系统、冒口和冷铁的设计
　　采用半封闭底注式浇注系统，截面比为S内：S横：S直=1：1.5：1.15，横浇道上平放8个100×100的10PPI过滤网，内浇口采用8根Ф20的陶管底注、分散多点方式进火。上箱放置了8个A80×110的暗保温冒口补缩和6个(长60mmx宽10mm)扁出气冒口排气。内腔筋板与大身相交的部位形成了厚大热节，冷却速度较慢，在最后的凝固区域中会出现缩孔缩松现象。为了平衡凝固温度场，达到同时凝固的条件，铸件热节处都放置石墨冷铁(见图3)，并严格控制石墨冷铁的间距不大于30mm，防止冷铁间出现缩松。
图5 模拟结果
　　2.4、工艺优化
　　根据模拟分析结果，以及产品结构分析，铸件主体壁厚在50mm以上，我们对原工艺方案做出调整，取消上箱保温冒口，改为8个扁出气冒口，同时横浇道过滤座处增加内浇口，一是在铸件浇注完后期多加补浇，让横浇道在液态收缩时起到补缩作用；二是靠球铁的石墨化膨胀特性实现自补缩。三是为了能够使纯净的铁液平稳的注入型腔，减小铁液的紊流和喷射，避免多层氧化膜的产生。采用开放式浇注系统，截面比为S内：S横：S直=2：1.8：1，使铁液流速能够保持在0.5m-0.8m/s。对调整后的工艺进行数值模拟，整个凝固过程温度场比较均匀，在凝固过程中，形成的孤立液相区都在合理范围内，没有发现明显的缩孔缩松缺陷(见图6)。
测温仪检测型腔温度，使型腔温度升至80℃以上，保持1.5～2小时，停风后半小时内进行浇注，这样可以减少铁液进入型腔后因型芯和冷铁的潮湿气体与高温铁液的接触而生成的二次渣和气孔。
　　4、化学成分选择及熔炼浇注工艺
　　4.1化学成分
龙门加工中心方滑枕的铸造工艺:CN110014127A[P]. 2019.
　　3、王荣, 隋欣梦, 魏德强，冯建国. 龙门加工中心滑枕铸件的数值模拟分析：铸造技术(2016).
　　作者简介：张新霞(1974- )，女 ，汉，工程师，毕业于开封大学机械制造与自动化专业，主要从事铸造工艺设计及生产技术。 邮箱：zxx@ 电话：13569854415
　　通讯作者：邢贝贝(1985- )，男 ，汉，工程师，毕业于河南工业大学材料科学与工程专业，主要从事铸铁生产及质量管理技术。邮箱：xbb@ 电话：18240697920 （来源：河南金太阳铸业）