一种球墨铸铁气缸盖铸造砂芯及其制造方法

摘要

本发明涉及一种球墨铸铁气缸盖铸造砂芯及其制造方法，通过铬铁矿酚醛覆膜砂制作第一砂芯，并在气门导管孔位置处预设第一冷铁和第二冷铁，在喷油器孔位置处预埋第三冷铁；通过酚醛覆膜砂制作第二砂芯，并在摇臂轴座位置处预设第四冷铁；采用铸造粘结剂将第一砂芯和第二砂芯进行粘结拼装。本发明采用冷铁与特种砂相结合，能够加快气缸盖铸造时局部热节的凝固冷却速度，消除气门导管孔、喷油器孔内缩孔缩松缺陷，从而解决由此类缺陷引起的气缸盖泄露问题。

说明书

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，尤其是一种高韧性球墨铸铁气缸盖铸造砂芯及其制造方法。

背景技术

在高韧性球墨铸铁气缸盖铸造生产中，存在气门导管孔、喷油器孔缩松、缩孔缺陷引起的泄露问题，由于此类气缸盖功能集成、结构紧凑，补缩手段受到限制，目前的解决方法是通过调整铁液化学成分，增强铁液自补缩能力，消除气门导管孔、喷油器孔缩松、缩孔缺陷，但是这种方法存在如下缺点：1、调整铁液化学成分，不能完全消除气门导管孔、喷油器孔缩松、缩孔缺陷，气缸盖铸件废品率高；2、铁液化学成分控制难度较大，生产成本较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种球墨铸铁气缸盖铸造砂芯及其制造方法，可以提高产品质量，减少质量损失。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种球墨铸铁气缸盖铸造砂芯，包括砂芯本体，所述的砂芯本体由第一砂芯与第二砂芯上、下拼接而成；所述的第一砂芯上、气门导管孔位置处设置有第一冷铁和第二冷铁；所述的第一砂芯上、喷油器孔位置处设置有第三冷铁；所述的第二砂芯上、摇臂轴座位置处设置有两块第四冷铁。

进一步的说，本发明所述的气门导管孔包括第一、第二、第三、第四气门导管孔，四个气门导管孔分布在喷油器孔的四周；所述的第一、第二、第三气门导管孔位置处分别设置第一冷铁；所述的第二冷铁设置于第四气门导管孔位置处。

再进一步的说，本发明所述的第一砂芯设置于第二砂芯的上方，第一砂芯与第二砂芯通过铸造粘结剂粘结固定。

同时，本发明还提供一种球墨铸铁气缸盖铸造砂芯的制造方法，包括以下步骤，

1)通过铬铁矿酚醛覆膜砂制作第一砂芯，并在气门导管孔位置处预设第一冷铁和第二冷铁，在喷油器孔位置处预埋第三冷铁；

2)通过酚醛覆膜砂制作第二砂芯，并在摇臂轴座位置处预设第四冷铁；

3)采用铸造粘结剂将第一砂芯和第二砂芯进行粘结拼装。

进一步的说，本发明所述的步骤2)中，所述的第四冷铁为石墨冷铁。

本发明的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，采用冷铁与特种砂相结合制造气缸盖铸造砂芯的技术手段，能够加快气缸盖铸造时局部热节的凝固冷却速度，消除气门导管孔、喷油器孔内缩孔缩松缺陷，从而解决由此类缺陷引起的气缸盖泄露问题。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明1#冷铁的结构示意图；

图3是本发明2#冷铁的结构示意图；

图4是本发明3#冷铁的结构示意图；

图5是本发明4#冷铁的结构示意图；

图中：1、1#砂芯；2、2#砂芯；3、1#冷铁；4、2#冷铁；5、3#冷铁；6、4#冷铁。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示的一种高韧性的球墨铸铁气缸盖铸造砂芯，包括砂芯本体，砂芯本体由1#砂芯1与2#砂芯2通过铸造粘结剂上、下拼接粘结固定。

1#砂芯1上设置有喷油器孔和分布在喷油器孔四周的1#、2#、3#、4#气门导管孔，其中，1#、2#、3#气门导管孔位置处设置1#冷铁3，4#气门导管孔位置处设置2#冷铁4，喷油器孔位置处设置3#冷铁5。

2#砂芯2的摇臂轴座位置处设置有4#冷铁6，1#砂芯1位于2#砂芯2的上方。

1#、2#、3#、4#冷铁的结构分别如图2-5所示。

高韧性球墨铸铁气缸盖铸造砂芯的制造方法为：

1)通过铬铁矿酚醛覆膜砂制作1#砂芯1，并在4个气门导管孔位置处预设根据需要预设1#冷铁3和2#冷铁4，在喷油器孔位置处预埋3#冷铁5；

2)通过酚醛覆膜砂制作2#砂芯2，并在摇臂轴座位置处预设4#冷铁6；

3)采用铸造粘结剂将1#砂芯1和2#砂芯2进行粘结拼装。

本实施例中，砂芯本体通过1#砂芯和2#砂芯两种热芯盒射芯砂芯拼接形成，其中1#砂芯由铬铁矿酚醛覆膜砂制作，并在气门导管以及喷油器孔部位预设1#、2#、3#专用成型冷铁，加快气缸盖气门导管孔、喷油器孔等局部热节的凝固冷却速度，消除气门导管孔、喷油器孔内缩孔缩松缺陷；2#砂芯由酚醛覆膜砂制作，在摇臂轴座部位预设2块4#石墨成型冷铁，能够加快摇臂轴座部位的凝固冷却速度，消除摇臂轴座部位缩孔缩松缺陷。

根据其他实施例，在高韧性球墨铸铁气缸盖铸造砂芯制造过程中，还可以采用以下方案：

1#砂芯采用酚醛覆膜砂制作，由1#成型冷铁代替2#成型冷铁，3#成型冷铁材料用石墨材料代替，其它方案不变。

以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。