專利名稱：一種汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法
技術領域：
本發明屬于汽車發動機制造技術領域，涉及一種汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法。
背景技術：
渦輪增壓器是提高汽車發動機效率、降低燃油消耗、減少廢氣排放的高新技術手段，其核心部件渦輪增壓器殼體(簡稱渦殼)質量僅幾千克，壁厚僅5mm-10mm，具有三維流線結構，外形不甚規則，表面質量要求極高，屬中等復雜小件，鑄造生產難度較大。近年來，隨著汽車發動機技術的快速發展和節能環保相關法規的實施，汽車工業對渦輪增壓器的需求量急劇攀升，主要汽車制造大國均加快了對汽車渦輪增壓器殼體鑄造 技術的研發進程。經過近10年的開發研究，基本形成了以殼型鑄造為主流的渦殼件生產方 法并已達到穩定化批量生產。同時，消失模鑄造法和精密鑄造法及其復合方法的應用研究也在進行之中。但是，從目前的技術現狀分析，殼型法需要多單元曲面分型，渦殼尺寸精度和表面質量不易保證；消失模鑄造法、精密鑄造法及其復合方法生產工藝復雜，設備投入較大。因此，亟待開發一種高效、節能、低成本的渦殼件鑄造方法。

發明內容
本發明的目的是提供一種汽車渦殼件樹脂砂殼型鑄造方法，解決了現有技術生產工藝復雜，設備投入較大，渦殼尺寸精度和表面質量不易保證的問題。本發明所采用的技術方案是，一種汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，該方法按照如下步驟實施步驟1、制作氣化模氣化模分體制造；然后將分體氣化模粘結為整體氣化模，同時將澆口、冒口氣化模與整體氣化模粘結為一體結構；步驟2、在氣化模表面涂覆涂料在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆一層耐火涂料層，待該耐火涂料層干燥后備用;步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂填充緊密，均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用；步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將包覆有氣化模的樹脂砂型殼置入加熱爐中，加熱到90°C -110°C使氣化模氣化，獲得樹脂砂殼型；待氣化模氣化完畢后，對樹脂砂型殼繼續加熱到280°C -350°C ；步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂型殼，旋即向樹脂砂型殼中澆鑄合金液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體；步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。本發明的有益效果是，將氣化模鑄造與樹脂砂鑄造有機地復合為一體，充分發揮了兩種鑄造方法之優點，其特點體現在以下方面I)氣化模在鑄造過程中僅作為型殼制備的載體之物，不與合金液之間發生作用，因而能夠有效地避免不銹鋼增碳及高鎳球鐵件產生皺皮缺陷；2)型殼具有樹脂砂型鑄造特性，有助于獲得輪廓清晰、表面光潔、尺寸精度高的渦殼鑄件；3)該方法設備投資少，型殼制備過程簡單易行，生產效率高，有利于獲得低成本、高質量的渦輪增壓器殼體鑄件。
具體實施例方式本發明的汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，其總的工藝過程是，依據零件圖，在對渦殼件進行鑄造工藝性分析及鑄造工藝設計的基礎上，首先，采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒(簡稱EPS)制成渦殼件氣化模及澆口、冒口 一體的氣化模；進而利用浸涂法對氣化模上水基涂料以形成一定厚度的耐火涂層；然后，將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模；待樹脂砂充分硬化形成型殼之后，再將含有氣化模的型殼從芯盒中取出，置入加熱爐中進行加熱，在較低的溫度下使氣化模發生氣化，制成內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高、應力傾向小的樹脂砂型殼；隨后對樹脂砂型殼進行加熱，當型殼溫度達到較高的預熱溫度時，將合金液澆入樹脂砂型殼之中，經冷卻凝固及脫殼處理，得到輪廓清晰、尺寸精度高、表面粗糙度低的高質量渦殼鑄件。據此，本發明的汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，具體按照如下步驟實施步驟1、制作氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒(簡稱EPS)制備氣化模，根據渦殼件的結構特點，鑄造工藝設計時需要進行多單元曲面分型，相應地，氣化模需要分體制造，這樣，在現有的常規氣化模生產條件下即可制得分體氣化模；然后將分體氣化模粘結為整體氣化模，同時將澆口、冒口氣化模與整體氣化模粘結為一體結構。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆一層耐火涂料層，該耐火涂料層的厚度為O. 5毫米-1毫米，自然干燥或風干后備用。該耐火涂料層的涂料由耐火粉料、粘結劑、稠化觸變劑和表面活性劑組成，其中的耐火粉料的質量百分數為100%，其它組分以耐火粉料為基準，按占耐火粉料的質量百分數來表示，各個組分的具體配方按質量百分數分別為鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為3%-5%，膨潤土為1%_3%，羧甲基纖維素為O. 2%-0. 3%，木質素磺酸鈉為O. 03%-0. 04%，水適量，最終的比重為40-50° Bi e。
鎂橄欖石粉具有觸變性好，屈服值適宜，懸浮率高，易涂覆，涂層強度高，高溫爆熱不開裂，抗粘砂性強，鑄件表面光潔，涂層燒結殼自行剝離等優良性能。硅溶膠具有良好的粘結性能。膨潤土和羧甲基纖維素能夠提高涂料的分散性和懸浮性能及稠化觸變性能。木質素磺酸鈉能夠改善涂料的涂掛性能。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂填充緊密，均勻地包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂的配方以石英砂的質量百分數為100%作為基準，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，其它各個組分的具體配方按質量百分數分別為石英砂為100%，酚醛呋喃為1%-1· 5%，(固化劑)苯磺酸為O. 5%-0. 8%。步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱 將包覆有氣化模的樹脂砂型殼置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，加熱到900C -110°C使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型；待氣化模氣化完畢后，對樹脂砂型殼繼續加熱到280°C -350°C,以防止澆注過程中產生冷隔、澆不足、鐵豆、夾渣、氣孔等缺陷。步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂型殼，旋即向樹脂砂型殼中澆鑄合金液，合金液系用感應電爐熔煉而成，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。現有的汽車渦輪增壓器殼體鑄件的合金成分通常選用高鎳奧氏體球墨鑄鐵或耐熱不銹鋼，其化學成分按質量百分比(wt%)分別表示為高鎳奧氏體球墨鑄鐵的成分為C ( 2. O, Cr為1. 6 2. O, Ni為34 38，Mn ( O. 7，
Si為 4. 8 5. 3，P 彡 O. 04，S 彡 O. 04，Mg 為 O. 03 O. 09，其余為鐵；耐熱不銹鋼的成分為C為O. 3 O. 5, Cr為23 27，Ni為19 22，Mn彡2，Si彡2. 5，P 彡 O. 04，S 彡 O. 04，Mo 彡 O. 5，Nb 彡1. 6，其余為鐵。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。實施例1步驟1、制作氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備氣化模。氣化模分體制造，然后粘結為整體氣化模，同時將整體氣化模與澆口、冒口氣化模粘結為一體結構。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆厚度為O. 5毫米耐火涂料層，自然干燥或風干后備用。涂料中的各個組分按占耐火粉料的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為3%，膨潤土為1%，羧甲基纖維素為0.2%，木質素磺酸鈉為O. 03%，水適量，最終的比重為40° B' e。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂配方以石英砂質量為基準(100%)，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1%，固化劑苯磺酸為O. 5%。步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將含有氣化模的樹脂砂型殼置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，在90°C下使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型。待氣化模氣化完畢后，對殼型進行加熱，使其溫度達到280°C。步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂型殼，旋即向殼型中澆鑄高鎳奧氏體球墨鑄鐵鐵液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。實施例2步驟1、制作氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備氣化模，氣化模分體制造，然后粘結為整體氣化模，同時將整體氣化模與澆口、冒口氣化模粘結為一體結構。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆厚度為O. 55毫米耐火涂料層，自然干燥或風干后備用。涂料中的各個組分按占耐火粉料的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為3. 2%，膨潤土為1. 2%，羧甲基纖維素為O. 21%，木質素磺酸鈉為O. 035%，水適量，最終的比重為42° B' e。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂配方以石英砂質量為基準(100%)，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1. 1%，固化劑苯磺酸為O. 6%。步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將含有氣化模的樹脂砂型殼置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，在95°C下使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型。待氣化模氣化完畢后，對殼型進行加熱，使其溫度達到285 °C。步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂殼型，旋即向型殼中澆鑄高鎳奧氏體球墨鑄鐵鐵液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。實施例3
步驟1、制作氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備氣化模，氣化模分體制造，然后粘結為整體氣化模，同時將整體氣化模與澆口、冒口氣化模粘結為一體結構。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆厚度為O. 6毫米耐火涂料層，自然干燥或風干后備用。涂料由耐火粉料、粘結劑、稠化觸變劑和表面活性劑等組成，涂料配方以耐火粉料為總量(100%)，其它組分按占耐火粉料的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為3. 5%，膨潤土為1. 5%，羧甲基纖維素為O. 22%，木質素磺酸鈉為O. 04%，水適量，最終的比重為48° B' e。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂配方以石英砂質量為基準(100%)，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1. 5%，固化劑苯磺酸為O. 65%。步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將含有氣化模的樹脂砂型殼置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，在100°C下使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型。待氣化模氣化完畢后，對殼型進行加熱，使其溫度達到300°C。步驟5、澆注 從加熱爐中取出樹脂砂殼型，旋即向型殼中澆鑄高鎳奧氏體球墨鑄鐵鐵液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。實施例4步驟1、制作氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備氣化模，氣化模分體制造，然后粘結為整體氣化模，同時將整體氣化模與澆口、冒口氣化模粘結為一體結構。在常規氣化模生產條件下即可獲得分體氣化模。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆厚度為O. 65毫米耐火涂料層，自然干燥或風干后備用。涂料由耐火粉料、粘結劑、稠化觸變劑和表面活性劑等組成，涂料配方以耐火粉料為總量(100%)，其它組分按占耐火粉料的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為3. 8%，膨潤土為1. 8%，羧甲基纖維素為O. 24%，木質素磺酸鈉為O. 03%，水適量，最終的比重為46° B' e。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂配方以石英砂質量為基準(100%)，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1. 4%，固化劑苯磺酸為O. 7%。步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將含有氣化模的樹脂砂型殼置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，在100°C下使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型。待氣化模氣化完畢后，對殼型進行加熱，使其溫度達到350°C。步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂殼型，旋即向殼型中澆鑄高鎳奧氏體球墨鑄鐵鐵液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。實施例5步驟1、制作氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備氣化模，氣化模需要分體制造，然后粘結為整體氣化模，同時將整體氣化模與澆口、冒口氣化模粘結為一體結構。在常規氣化模生產條件下即可獲得分體氣化模。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆厚度為O. 7毫米耐火涂料層，自然干燥或風干后備用。涂料由耐火粉料、粘結劑、稠化觸變劑和表面活性劑等組成，涂料配方以耐火粉料為總量(100%)，其它組分按占耐火粉料的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為4%，膨潤土為2%，羧甲基纖維素為O. 26%，木質素磺酸鈉為O. 04%，水適量，最終的比重為48° B' e。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂配方以石英砂質量為基準(100%)，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1. 3%，固化劑苯磺酸為O. 75%。步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將含有氣化模的樹脂砂型殼置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，在110°C下使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型。待氣化模氣化完畢后，對殼型進行加熱，使其溫度達到320°C。步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂殼型，旋即向殼型中澆鑄耐熱不銹鋼鋼液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。實施例6步驟1、制作氣化模
采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備氣化模。根據渦殼件的結構特點，鑄造工藝設計時需要進行多單元曲面分型，相應地，氣化模需要分體制造，然后粘結為整體氣化模，同時將整體氣化模與澆口、冒口氣化模粘結為一體結構。在常規氣化模生產條件下即可獲得分體氣化模。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆厚度為O. 8毫米耐火涂料層，自然干燥或風干后備用。涂料由耐火粉料、粘結劑、稠化觸變劑和表面活性劑等組成，涂料配方以耐火粉料為總量(100%)，其它組分按占耐火粉料的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為4. 3%，膨潤土為2. 5%，羧甲基纖維素為O. 27%，木質素磺酸鈉為O. 04%，水適量，最終的比重為47° B' e。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂配方以石英砂質量為基準(100%)，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1. 2%，固化劑苯磺酸為O. 55%。步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將含有氣化模的樹脂砂型殼置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，在105 °C下使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型。待氣化模氣化完畢后，對殼型進行加熱，使其溫度達到295 °C。步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂殼型，旋即向殼型中澆鑄耐熱不銹鋼鋼液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。實施例7步驟1、制作氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備氣化模。根據渦殼件的結構特點，鑄造工藝設計時需要進行多單元曲面分型，相應地，氣化模需要分體制造，然后粘結為整體氣化模，同時將整體氣化模與澆口、冒口氣化模粘結為一體結構。在常規氣化模生產條件下即可獲得分體氣化模。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆厚度為O. 9毫米耐火涂料層，自然干燥或風干后備用。涂料由耐火粉料、粘結劑、稠化觸變劑和表面活性劑等組成，涂料配方以耐火粉料為總量(100%)，其它組分按占耐火粉料的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為4. 8%，膨潤土為2. 8%，羧甲基纖維素為O. 28%，木質素磺酸鈉為O. 03%，水適量，最終的比重為43° B' e。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂配方以石英砂質量為基準(100%)，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1. 3%，固化劑苯磺酸為O. 8%。步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將含有氣化模的樹脂砂型殼置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，在98°C下使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型。待氣化模氣化完畢后，對殼型進行加熱，使其溫度達到340°C。步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂殼型，旋即向殼型中澆鑄耐熱不銹鋼鋼液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。實施例8步驟1、制作氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備氣化模。根據渦殼件的結構特點，鑄造工藝設計時需要進行多單元曲面分型，相應地，氣化模需要分體制造，然后粘結為整體氣化模，同時將整體氣化模與澆口、冒口氣化模粘結為一體結構。在常規氣化模生產條件下即可獲得分體氣化模。步驟2、在氣化模表面涂覆涂料用浸涂法在步驟I最終制作好的氣化模表面上涂覆厚度為1. O毫米耐火涂料層，自然干燥或風干后備用。涂料由耐火粉料、粘結劑、稠化觸變劑和表面活性劑等組成，涂料配方以耐火粉料為總量(100%)，其它組分按占耐火粉料的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為5%，膨潤土為3%，羧甲基纖維素為O. 3%，木質素磺酸鈉為O. 04%，水適量，最終的比重為50° B' e。步驟3、制備樹脂砂型殼將涂料干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂緊密、均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用。自硬樹脂砂配方以石英砂質量為基準(100%)，其它組分按占石英砂質量的百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1. 35%，固化劑苯磺酸為O. 72%。步驟4、氣化模氣化及殼型預熱將含有氣化模的樹脂砂殼型置入輔有抽氣裝置的加熱爐中，在108°C下使氣化模發生氣化，以獲得內腔輪廓清晰完整、表面粗糙度小、尺寸精度高的樹脂砂殼型。待氣化模氣化完畢后，對殼型進行加熱，使其溫度達到330°C。步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂殼型，旋即向殼型中澆鑄耐熱不銹鋼鋼液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體。步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。上述實施例所獲得的渦殼件輪廓清晰、表面粗糙度Ra均在3. 2-6. 2微米、尺寸精度達CT4-6級，與現有技術的氣化模-精鑄-負壓復合工藝相比，本發明方法的工藝步驟簡單，生產效率高，節能環保，生產成本低，完全能夠滿足渦殼件的高質量批量生產。
權利要求
1.一種汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，其特征在于，該方法按照以下步驟實施步驟1、制作氣化模氣化模分體制造；然后將分體氣化模粘結為整體氣化模，同時將澆口、冒口氣化模與整體氣化模粘結為一體結構；步驟2、在氣化模表面涂覆涂料在步驟I最終制作好的一體氣化模表面上涂覆一層耐火涂料層，待該耐火涂料層干燥后備用;步驟3、制備樹脂砂型殼將干燥后的氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，使自硬樹脂砂填充緊密，均勻的包覆住氣化模，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用；步驟4、進行氣化模的氣化，對樹脂砂型殼進行預熱將包覆有氣化模的樹脂砂型殼置入加熱爐中，加熱到90°C -110°C使氣化模氣化，獲得樹脂砂殼型；待氣化模氣化完畢后，對樹脂砂型殼繼續加熱到280°C -350°C ；步驟5、澆注從加熱爐中取出樹脂砂型殼，旋即向樹脂砂型殼中澆鑄合金液，鑄得汽車渦輪增壓器殼體；步驟6、后處理待汽車渦輪增壓器殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后，即成。
2.按照權利要求1所述的汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，其特征在于， 所述的步驟I中，氣化模采用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒制備。
3.按照權利要求1或2所述的汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，其特征在于，所述的步驟2中，所述的耐火涂料層的厚度為O. 5毫米-1毫米。
4.按照權利要求1或2所述的汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，其特征在于，所述的步驟2中的涂料配方以鎂橄欖石粉為基準，其它組分按占鎂橄欖石粉的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是鎂橄欖石粉為100%，硅溶膠為3% -5%，膨潤土為1% _3%，羧甲基纖維素為O. 2% -O. 3%，木質素磺酸鈉為O. 03% -O. 04%，水適量，比重為 40-50° B' e。
5.按照權利要求1或2所述的汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，其特征在于所述的步驟3中的自硬樹脂砂配方以石英砂的質量為基準，其它組分按占石英砂的質量百分數來表示，具體配方按質量百分數分別是石英砂為100%，酚醛呋喃為1% -1. 5%, 苯磺酸為O. 5% -O. 8%。
全文摘要
本發明公開了一種汽車渦輪增壓器殼體的樹脂砂殼型鑄造方法，步驟是步驟1、將分體氣化模粘結為整體氣化模，同時將澆口、冒口氣化模粘結為一體結構；步驟2、在氣化模表面涂覆耐火涂料層，干燥后備用；步驟3、將氣化模置入芯盒中，填入自硬樹脂砂并做輕微震動，待樹脂砂型殼硬化后從芯盒中取出備用；步驟4、將樹脂砂型殼加熱使氣化模氣化，獲得樹脂砂殼型；待氣化模氣化完畢后，對樹脂砂型殼繼續加熱；步驟5、取出樹脂砂型殼，旋即向樹脂砂型殼中澆鑄合金液；步驟6、待殼體鑄件凝固、冷卻至室溫后，去除表面殼型和澆口、冒口，再經噴丸處理后即成。本發明方法能夠制得輪廓清晰、尺寸精度高、表面粗糙度低的高質量渦殼鑄件。
文檔編號B22C9/04GK103008547SQ201210574089
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月26日 優先權日2012年12月26日
發明者高軍, 徐錦鋒 申請人:江蘇多為泵業股份有限公司