一、混砂工藝標(biāo)準(zhǔn)

（一）材料要求：

1、造型砂：符合GB9442-88 、JB435-63細(xì)粒砂要求，一般選用二氧化硅含量較高的天然砂或石英砂，原砂粒度根據(jù)鑄件大小及壁厚確定，原砂的含泥質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)小于2%，原砂中的水份必須嚴(yán)格控制，且一般應(yīng)進(jìn)行烘干。

2、水玻璃：水玻璃模應(yīng)根據(jù)鑄件大小來確定。

（1）小砂型（芯）為加速硬化采用選用M=2.7—3.2的高模數(shù)水玻璃。

（2）中型砂型（芯）可選用M=2.3—2.6的水玻璃。

（3）生產(chǎn)周期長的大型砂型（芯）選用M=2.0—2.2的低模數(shù)水玻璃。

（二）混制比例（質(zhì)量分?jǐn)?shù)%）

造型砂/水玻璃=100：6～8

（三）混制時間：一般情況下混制5分鐘，室溫或水玻璃密度較大時可適當(dāng)延長混砂時間。

（四）混制后要求：混制好的造型砂要求無塊狀或團(tuán)狀，流動性較好。

二、造型工藝要點：

（一）基本原則：

1、質(zhì)量要求高的面或主要加工面應(yīng)放在下面。

2、大平面應(yīng)放在下面。

3、薄壁部分應(yīng)放在下面。

4、厚大部分應(yīng)放在上面。

5、應(yīng)盡量減少砂芯的數(shù)量。

6、應(yīng)盡量采用平直的分型面。

（二）基本要求：

1、木模：要求輪廓完整，無裂紋、無破損、無殘缺，表面光潔，尺寸符合鑄造工藝圖紙要求，并經(jīng)常進(jìn)行尺寸校驗。

2、砂箱：砂箱的尺寸大小應(yīng)根據(jù)木模規(guī)格確定，大、中型砂箱應(yīng)焊接箱筋。

3、澆注系統(tǒng)：根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點的工藝要求，選擇適宜的澆注系統(tǒng)，通常采用頂注式、底注式。

（1）澆注系統(tǒng)設(shè)置基本原則：澆口、冒口安放位置合理，大小適宜不妨礙鑄件收縮，便于排氣、落砂和清理，應(yīng)使鑄型尺寸盡量減少，簡化造型操作，節(jié)省型砂用量和降低勞動強度。

（2）內(nèi)澆道位置的注意事項。

1）內(nèi)澆道不應(yīng)設(shè)在鑄件重要部位。

2）應(yīng)使金屬液流至型腔各部位的距離zui短。

3）應(yīng)不使金屬液正面沖擊鑄型和砂芯。

4）應(yīng)使金屬液能均勻分散，快速地充滿型腔。

5）不要正對鑄型中的冷鐵和芯撐。

4、冒口

（1）冒口設(shè)置基本原則：

1)根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)和工藝要求正確選擇冒口的形狀、大小和安放位置。

2)根據(jù)冒口的有效補縮范圍合理地確定冒口數(shù)量。

（2）冒口設(shè)置基本要求：

1)對于壁厚不均勻的鑄件，每個熱節(jié)部位都必須設(shè)置冒口。

2）應(yīng)盡量設(shè)置在鑄件被補縮部位的頂部或近旁。

3）當(dāng)鑄件在不同高度上有熱節(jié)需要補縮時，可設(shè)置多個冒口，但各冒口的補縮區(qū)必須隔開。

4）冒口zui好不設(shè)置在鑄件重要的或受力較大的部位。

5）應(yīng)盡量使內(nèi)澆道通過冒口。

6）冒口應(yīng)盡量不設(shè)置在鑄件應(yīng)力集中處。

7）冒口zui好設(shè)置在鑄件需要機械加工的表面上。

（三）造型操作：

1、操作流程

順序是：選取合適砂箱→放置木?！钌啊o實→放置上砂箱→安置澆冒口→填砂→緊實→起模修型→硬化

2、操作方法及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

（1）根據(jù)鑄件模型的形狀和大小，選取合適的砂箱。

（2）把鑄件模型放到砂箱內(nèi)的適當(dāng)位置。

（3）往砂箱中加入適當(dāng)造型砂，使用工具將砂箱中的造型砂緊實，緊實程度要適中。

（4）用刮板刮去高出砂箱的造型砂，使砂型表面和砂箱的邊緣平齊。

（5）用毛刷清理模型表面浮砂，覆蓋塑料薄膜并使薄膜平整。

（6）放置上砂箱，上、下砂箱箱口要對齊。

（7）在上砂箱中合適位置放置澆冒口，添加造型砂并緊實。

（8）分箱起模，修型并扎氣眼硬化。

3、砂型型腔質(zhì)量要求

（1）砂型無飛邊、無毛刺、無殘缺，型腔內(nèi)干凈無殘砂等異物。

（2)型腔應(yīng)干燥，硬化程度高，合箱前要保證充分干燥（冬季可適當(dāng)延長硬化和烘烤時間）。

（3）砂型輪廓完整、清晰，合箱箱印或記號完整清晰。

（4）澆口、冒口位置設(shè)置合理、大小符合要求；排氣孔通暢、澆注系統(tǒng)根據(jù)鑄件設(shè)置合理。

4、合箱

合箱就是把砂型和砂芯按要求組合在一起成為鑄型的過程。習(xí)慣上也稱拼箱、配箱或扣箱。

合箱工作一般按以下步驟進(jìn)行：

（1) ***檢查、清(掃、修理所有砂型和砂芯，特別要注意檢查砂芯的烘干程度和通氣道是否通暢。不符合要求者，應(yīng)進(jìn)行返修或廢棄。

(2) 按下芯次序依次將砂芯裝入砂型，并嚴(yán)格檢查和保證鑄件壁厚、砂芯固定、芯頭排氣和填補接縫處的間隙。

(3) 仔細(xì)清除型內(nèi)散砂，***檢查下芯質(zhì)量，在分型面上沿型腔外圍放上一圈泥條或石棉繩，以保證合箱后分型面密合，避免液態(tài)金屬從分型面間隙流出。隨后即可正式合上箱。

(4) 放上壓鐵或用螺栓、金屬卡子固緊鑄型。放好澆口杯、冒口圈。在分型面四周接縫處抹上砂泥以防止跑火。zui后***清理場地，以便安全方便地澆注。

三、鋼液的熔煉工藝要求：

（一）操作流程

選擇爐料（廢鋼）→熔化鋼液→清理鋼液廢渣→添加金屬礦石→鋼液材質(zhì)化驗分析→根據(jù)化驗分析進(jìn)行鋼液材質(zhì)處理→脫氧→鋼液出爐

（一）爐料的選擇要求：

1、根據(jù)準(zhǔn)備澆鑄件材質(zhì)的要求，合理選擇爐料搭配使用。產(chǎn)品鋼號，應(yīng)在投料時就控制成份含量。出爐前半小時取爐前樣送檢分析。

2、對含有油污，污垢的爐料下爐前要進(jìn)行清理。

3、對含有鍍鋅的爐料zui好不用。

4、所選用的爐料必須嚴(yán)格控制S、P有害元素的含量。

5、嚴(yán)格遵守熔煉工藝制度。盡量采用滿功率，快速溶煉。

（二）澆注前鋼液材質(zhì)化驗

出爐前半小時取爐前樣送檢進(jìn)行化驗分析，鋼液的材質(zhì)應(yīng)符合鑄件材質(zhì)允許的范圍內(nèi)，不符合的應(yīng)進(jìn)行調(diào)質(zhì)，直到符合要求。

（三）脫氧

把鋼液表面的雜質(zhì)處理后，進(jìn)行脫氧處理：

1、脫氧劑加入順序：先加錳鐵，后加硅鐵，zui后加入純鋁。

注：脫氧劑錳鐵、硅鐵在出爐前5—8分鐘加入，純鋁在出爐時加入。鋼液1480—1500℃加錳鐵、硅鐵，1610—1630℃加純鋁。

2、脫氧劑的加入量（占鋼液質(zhì)量分?jǐn)?shù)%）

脫氧劑名稱

錳鐵

硅鐵

硅鈣粉

純鋁

脫氧劑用量

0.1—0.2

0.05—0.07

0.2—0.3

0.04—0.06

注：脫氧劑可分多批次加入，鋼包每次接鋼水前，應(yīng)放入小塊純鋁進(jìn)行終脫氧處理。

四、澆注工藝要求

(一) 澆注前的準(zhǔn)備工作

(1) 了解澆注合金的種類、牌號、待澆注鑄型的數(shù)量和估算所需金屬液的重量。

(2) 檢查澆包的修理質(zhì)量、烘干預(yù)熱情況及其運輸與傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的靈活性和可靠牲。

(3) 熟悉各種鑄型在車間所處的位置，以確定澆注次序。

(4) 檢查澆口、冒口圈的安放及鑄型的緊固情況。

(5) 清理澆注場地，保證澆注安全。

(二) 澆注操作要點

為了獲得合格鑄件，必須控制澆注溫度、澆注速度，嚴(yán)格遵守澆注操作規(guī)程。

(1) 澆注溫度

澆注溫度對鑄件質(zhì)量影響很大，因此應(yīng)根據(jù)合金種類、鑄件結(jié)構(gòu)和鑄型特點確定合理的澆注溫度范圍。金屬液由爐中注入澆包時，溫度都會降低。根據(jù)碳鋼的型號，選擇適宜的澆注溫度，一般澆注溫度在1540—1580℃(澆包內(nèi)鋼水溫度)。

(2) 澆注操作要點

1） 澆注之前需除去澆包中金屬液面上的熔渣。

2）依規(guī)定的澆注速度和時間范圍進(jìn)行澆注。

3） 有冒口的鑄型，澆注后期應(yīng)按工藝規(guī)范進(jìn)行點注和補注。對大中型鑄件在澆注成型后，冒口要加保溫鹽進(jìn)行保溫。補火要及時，大型冒口要采取多次補火，補火時間要控制在冒口內(nèi)的鋼液凝固結(jié)殼前進(jìn)行。

4）一般澆注大、中型鑄鋼件時，鋼水要在鋼包內(nèi)靜置1—2min鎮(zhèn)靜后進(jìn)行澆注。

5）在保證型腔內(nèi)的氣體排出順暢的條件下，對要求同時凝固的鑄件可采用較高澆注速度，對要求實現(xiàn)順序凝固的鑄件，盡可能采用較低的澆注速度。

6）較厚大鑄件或采用底注式澆注系統(tǒng)時，澆注速度可先快后慢，對薄壁小件澆注速度可先慢后快。

7）溫高緩，溫低急；引流準(zhǔn)、澆注穩(wěn)，收流猛；包口近杯，不斷流，不準(zhǔn)碰杯，注意擋渣，防止飛濺，不準(zhǔn)半澆，允許點補（縮），遇有穿漏，迅速處理。

8） 澆注后待鑄件凝固完畢，要及時卸除壓鐵和箱卡，以減少鑄件收縮阻力，避免裂紋。

五、鑄件清理

鑄件凝固冷卻到一定溫度后，把鑄件從砂箱中取出，去掉鑄件表面及內(nèi)腔中的型砂和芯砂的工藝過程稱為落砂，落砂通常分為人工落砂和機械落砂兩種。

鑄件在未完全凝固前，不準(zhǔn)搬動鑄件，也不準(zhǔn)在600℃以上噴水強冷。鑄件一般經(jīng)自然冷卻2—3小時后進(jìn)行清件。

（一）工作流程

清理鑄件表面、型腔廢砂→氣割鑄件澆口、冒口、毛刺→再次清理鑄件殘砂→焊補鑄件→打磨鑄件→質(zhì)量驗收

（二）操作方法及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

1、準(zhǔn)備工作

按照要求佩戴好勞保用品，并對工作環(huán)境進(jìn)行安全確認(rèn)；準(zhǔn)備好所用機器設(shè)備和工具，并認(rèn)真檢查，確保機器設(shè)備、工具完好，能正常、安全運行和使用。

2、正常操作

（1）利用風(fēng)鎬或水清砂機進(jìn)行鑄件廢砂清理。

（2）鑄件廢砂清理完畢，按照《氣割安全技術(shù)操作規(guī)程》操作割槍，切割鑄件澆口、冒口、飛邊、毛刺。

（3）鑄件切割完畢，符合要求。按照《電焊工安全技術(shù)操作規(guī)程》操作電焊機，對鑄件殘缺部位進(jìn)行焊補，確保鑄件完整。

（4）焊補完畢，復(fù)合工藝要求。利用砂輪機對鑄件切割、焊補等部位進(jìn)行打磨處理，保證切割部位和焊補部位光潔、平整。

（5）打磨完畢，進(jìn)行驗收，準(zhǔn)備熱處理

六、鑄鋼件退火熱處理

鑄鋼件退火是將鑄鋼件加熱到AC3以上20-30℃，保溫一定時間冷卻的熱處理工藝。

（一）退火熱處理工藝一般要求：

1、按照熱處理工藝要求升溫、冷卻。

2、將需要熱處理的鑄件按合金種類、鑄件大小、壁厚相同的類型進(jìn)行退火。

3、根據(jù)鑄件的形狀、壁厚、化學(xué)成分選擇合適的加熱速度。

（二）退火熱處理具體操作

1、退火爐的檢查

（1）爐門關(guān)閉正常、嚴(yán)密。

（2）無跑煙、跑火現(xiàn)象。

（3）熱電偶完好。

（4）溫度儀指示正常。

（5）鼓風(fēng)機運行正常

2、工件填裝要求：

（1）工件裝填不得過于嚴(yán)密，須留有一定空隙。

（2）工件碼放須穩(wěn)固、整齊。

（3）工件碼放應(yīng)堅持防止加熱變形的原則。

3、工件加熱、保溫、降溫冷卻要求

（1）加熱：通常以200-400℃/小時的速度加熱到860℃.

（2）保溫：根據(jù)工件的厚度確定保溫時間為2-3小時左右。

（3）降溫：隨爐緩慢冷卻到500℃后出爐，空氣冷卻至正常。

（三）工件出爐

工件冷卻至正常溫度后出爐，應(yīng)分類碼放整齊。

七、鑄鋼件質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)

1、外形完整、光潔；無飛邊、毛翅、殘缺，多肉；無砂眼、氣孔、縮孔等鑄造缺陷。

2、形狀、尺寸，加工量符合鑄造工藝圖紙要求。

3、各種元素含量在規(guī)定范圍內(nèi)。

4、符合GB/T11352-89一般工程用碳鋼件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。