一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺的制作方法

本发明涉及涡轮壳，具体为一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺。

背景技术：

1、随着涡轮增压器行业的发展，对涡轮增压器中的核心零件涡轮壳铸造质量也提出了更高的要求。涡轮壳铸件传统覆膜砂的工艺中，涡轮壳铸件的成品率低，存在皮下气孔、脉纹等缺陷，涡轮壳铸件内表面粗糙度难以满足要求，成为制约涡轮铸造发展的重要问题。

技术实现思路

1、本发明所解决的技术问题在于提供一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，包括以下步骤：

3、步骤一：根据涡轮壳制作模具，并将模具安装在射芯机上；

4、步骤二：配置覆膜砂，利用射芯机分别压制成模型和砂芯，模型分为上模型和下模型；

5、步骤三：对模型和砂芯分别进行预浸涂工艺，并进行烘干；

6、步骤四：将模型和砂芯组合放置，并在外面套上砂箱，进行浇铸，浇铸完成后震砂，去掉覆膜砂芯，得到涡轮壳铸件；

7、步骤五：对涡轮壳铸件进行清理，并对涡轮壳铸件内外表面进行打磨，改善其表面粗糙度，检验合格后得到成品涡轮壳。

8、作为本发明进一步方案：

9、所述步骤二中的覆膜砂的组份为：80-90份原砂、4-8份三氧化二铁，1.6-3.5份酚醛树脂，0.3-0.8份乌洛托品，0.2-0.3份硬脂酸钙，其中乌洛托品为15-25％乌洛托品的水溶液。

10、作为本发明进一步方案：

11、所述原砂为铬铁矿砂和电熔锻造砂，铬铁矿砂和电熔锻造砂的占比为2:1。

12、作为本发明进一步方案：

13、所述覆膜砂的制造工艺包括以下步骤：

14、步骤一：将原砂加入搅拌炉内，并对原砂进行加热到一定温度；

15、步骤二：将酚醛树脂加入导搅拌炉内，使其熔融，搅拌酚醛树脂使其包覆在砂粒表面；

16、步骤三：将乌洛托品水溶液和硬脂酸钙依次加入搅拌炉内，并搅拌混合均匀；

17、步骤四：将上述混合物冷却至室温，经过破碎筛分即得覆膜砂。

18、所述搅拌炉加热温度为450-550℃。

19、作为本发明进一步方案：

20、所述预浸涂工艺是将模型和砂芯吊装浸没在水基浸涂液内，以提高表面的光滑度。

21、作为本发明进一步方案：

22、所述水基浸涂液中的组份为40-50份耐火骨料、1-3份复合粘结剂、1-3份悬浮稳定剂、0.1-0.3份消泡剂和45-50份去离子水，将上述相应比例的组份依次混合即得水基浸涂液。

23、作为本发明进一步方案：

24、所述耐火骨料中的组份包括2-3份氧化铁红、1-2份莫来石、0.5-0.8份煅烧滑石和0.3-0.6份石墨。

25、作为本发明进一步方案：

26、所述复合粘结剂为聚醋酸乙烯乳液和硅溶胶按照1:1比例配制。

27、作为本发明进一步方案：

28、所述悬浮稳定剂为锂基膨润土。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本铸造工艺采用配置的覆膜砂提高逐渐的模型和砂芯的强度和稳定性，优化了加工工序，节约生产成本。采用预浸涂工艺，以提高表面的光滑度，改善了涡轮壳铸造件内外表面的粗糙度，提高加工质量。该水基浸涂液与模型和砂芯结合牢固，覆盖性好，涂层薄，使模型和砂芯轮廓清晰。

技术特征：

1.一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述步骤二中的覆膜砂的组份为：80-90份原砂、4-8份三氧化二铁，1.6-3.5份酚醛树脂，0.3-0.8份乌洛托品，0.2-0.3份硬脂酸钙，其中乌洛托品为15-25％乌洛托品的水溶液。

3.根据权利要求2所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述原砂为铬铁矿砂和电熔锻造砂，铬铁矿砂和电熔锻造砂的占比为2:1。

4.根据权利要求2所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述覆膜砂的制造工艺包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述搅拌炉加热温度为450-550℃。

6.根据权利要求1所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述预浸涂工艺是将模型和砂芯吊装浸没在水基浸涂液内，以提高表面的光滑度。

7.根据权利要求6所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述水基浸涂液中的组份为40-50份耐火骨料、1-3份复合粘结剂、1-3份悬浮稳定剂、0.1-0.3份消泡剂和45-50份去离子水，将上述相应比例的组份依次混合即得水基浸涂液。

8.根据权利要求7所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述耐火骨料中的组份包括2-3份氧化铁红、1-2份莫来石、0.5-0.8份煅烧滑石和0.3-0.6份石墨。

9.根据权利要求7所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述复合粘结剂为聚醋酸乙烯乳液和硅溶胶按照1:1比例配制。

10.根据权利要求7所述的一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，其特征在于：所述悬浮稳定剂为锂基膨润土。

技术总结本发明提供一种涡轮壳覆膜砂铸造工艺，铸造工艺采用配置的覆膜砂提高逐渐的模型和砂芯的强度和稳定性，优化了加工工序，节约生产成本。采用预浸涂工艺，以提高表面的光滑度，改善了涡轮壳铸造件内外表面的粗糙度，提高加工质量。该水基浸涂液与模型和砂芯结合牢固，覆盖性好，涂层薄，使模型和砂芯轮廓清晰。技术研发人员：张超,卓自鹏,田绪东受保护的技术使用者：安徽兰翔泽茗制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11