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油缸缸筒的生產(chǎn)工藝

發(fā)布時(shí)間:2025-01-02 點(diǎn)擊數(shù):305

缸筒是油缸的主體,使活塞及其密封件、支撐件能順利滑動(dòng),鍛件其內(nèi)孔表面粗糙度要求比較高需要達(dá)到9級(jí)(Ra0.4 um),內(nèi)孔一般采用鏜削、鉸孔、滾壓或珩磨等精密加工工藝制造,為此,油缸缸筒內(nèi)壁不得出現(xiàn)縮松、縮孔、氣孔夾渣等缺陷。缸筒材料牌號(hào)為QT500-7,鑄件凈質(zhì)量900 kg,主要壁厚53 mm,力學(xué)性能符合球墨鑄鐵件GB/1348— 2009要求為:抗拉強(qiáng)度500 MPa,屈服強(qiáng)320 MPa,伸長(zhǎng)率奮7%。

鍛件

根據(jù)公司的實(shí)際生產(chǎn)情況,采用呋喃樹(shù)脂自硬砂手工造型。根據(jù)缸筒長(zhǎng)筒大型鍛件形結(jié)構(gòu)特點(diǎn)應(yīng)將主要加工面(缸筒內(nèi)孔表面)垂直放置,這樣鑄件凝固具有明顯的方向性,且讓鑄件承受著較大的靜壓力,形成的靜壓力能使結(jié)晶組織的致密性程度高。

分型面選在下端面,鑄件整體置于上箱,其優(yōu)點(diǎn)是鑄件尺寸容易得到保證,便于設(shè)置冒口補(bǔ)縮和排氣,而且造型操作簡(jiǎn)便。

由于缸筒壁厚均勻,所以鑄造收縮率取1.0%,上下端面加工余量取13 mm,缸筒內(nèi)孔表面加工余量取15 mm。

缸筒高度為1 040 mm,屬于長(zhǎng)筒件,長(zhǎng)筒形鑄件容易產(chǎn)生縮孔、縮松、夾渣和氣孔等缺陷,所以宜采用充型平穩(wěn)、有利于補(bǔ)縮能夠促使型腔內(nèi)鐵液溫度上下部分布均勻,避免局部過(guò)熱的階梯式澆注系統(tǒng)。該澆注系統(tǒng)分為兩層,上層澆道位置在鑄件三分之二高度處,由2個(gè)三通陶瓷管拼接而成,形成2個(gè)截面?30 mm的內(nèi)饒道和截面多?60 mm 橫澆道;下層澆道4個(gè)內(nèi)澆道,內(nèi)澆道由截面沴?30 mm的陶瓷管拼接而成,橫澆道截面尺寸為70/80 mm x 50 mm,直饒道由截面?70 mm的瓷管饒道組成。

缸筒內(nèi)孔的砂芯使用樹(shù)脂自硬砂,在砂芯處使用環(huán)形隔砂冷鐵。隔砂冷鐵不但可以適當(dāng)加快冷卻速度,使截面上的溫度梯度增大,促進(jìn)方向性凝固,而且又可以避免了產(chǎn)生白口、碳化鐵、氣孔、粘連等缺陷,同時(shí)還可以減少了缸筒縮孔、縮松的傾向,增加缸筒具有較高的強(qiáng)度和致密性

中頻電爐熔化鐵液雜質(zhì)少、鐵液純凈、化學(xué)成分穩(wěn)定、鐵液溫度容易控制,而用優(yōu)質(zhì)的廢鋼增碳技術(shù)結(jié)合中頻電爐熔煉又能在一定程度上提高鐵液的純凈度,降低S , P, V,特別是Ti的含量,同時(shí)液降低了爐料的遺傳性,為缸筒的生產(chǎn)的穩(wěn)定提供了前提條件。根據(jù)我司實(shí)際的生產(chǎn)條件,所以采用5 t 中頻電爐熔化,優(yōu)質(zhì)廢鋼增碳的工藝,加料順序:加增C加廢鋼加增C劑,增C劑隨廢鋼分批加入。

鍛件

合理使用冷鐵,特別是隔砂冷鐵在缸筒內(nèi)孔中的應(yīng)用,形成一定程度上的激冷作用,促使組織致密,同時(shí)也增加了截面上的溫度梯度,促進(jìn)方向性凝固,能有效地減少缸筒內(nèi)壁縮孔、縮松缺陷。

(2) 缸筒采用階梯式澆注系統(tǒng),可以促使型腔內(nèi)鐵液溫度分布均勻,避免了鑄件的局部過(guò)熱,消除了孤立熱節(jié),同時(shí)增強(qiáng)了排氣、擋渣能力,可有效地減少了因縮孔、縮松、氣孔、夾渣等缺陷對(duì)缸筒孔內(nèi)表面粗糙度造成的影響。

(3) La系稀土球化劑的應(yīng)用,合理的球化處理方式以及適當(dāng)?shù)那蚧瘻囟龋巧a(chǎn)優(yōu)質(zhì)缸筒質(zhì)量的保障。采取高效、長(zhǎng)效的孕育劑和有效的孕育方式,特別是澆注時(shí)使用的硫、氧孕育劑,可以使石墨球的尺寸減小,數(shù)量增多,并減少鑄鐵凝固過(guò)程中的收縮,使鑄件產(chǎn)生縮松、縮孔的傾向變小。



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