柴油机缸体、缸盖等铸件质量改进与控制

一汽无锡柴油机厂 应忠堂 韩振中 周建军

[摘要]本文通过材质和工艺改进、原辅材料的选用、工艺过程的严格控制等措施，使车用柴油机缸盖

前言

一汽无锡柴油机厂铸造分厂，为工厂车用柴油机提供缸体、缸盖、曲轴、凸轮轴、飞轮和轴承盖等关

1 关于柴油机缸盖材质与工艺

1.1 缸盖材质的选择

缸盖结构复杂，壁薄，尺寸相差悬殊。缸盖受燃气压力和热冲击，要求材质有足够的强度、刚度和抗

国内外常用的缸盖的材质为低合金铸铁，牌号为HT250，在常规的灰铸铁成份中，加入适量的铜、铬、

蠕铁具有较高的强度和刚度、良好的导热能力，缸盖经受急冷急热时，断面上温差较小，产生的热应

我厂6110车用柴油机缸盖一直采用蠕铁，生产已经20多年，使用可靠，基本上消灭了裂纹问题。经过

当然蠕铁生产在控制上有一定难度，这可能是蠕铁至今没有十分广泛应用的原因之一。但是根据我厂

1.2缸盖铸造工艺

铸造经过多年的发展，有很多几何形状类似的铸件都有相对成熟的工艺，许多铸造技术人员往往是参

通过缸盖质量攻关，使我们知道不能因循守旧，要勇于创新；同时也知道：对于有热节点的蠕铁或球

1.3 缸盖铸型表面增强剂的应用

在缸盖上线时，由于一箱两个缸盖的限制，外模内腔的吃砂量少，经常出现插气眼时把盖箱顶裂，从

2 关于缸体工艺的改进

缸体铸件废品率长期来一直8～12％之间徘徊，通过攻关现在稳定在2—3％。我们主要在铸型工艺、制

2.1 铸型工艺的改进

由于机体废品降低到一定程度后，废品形式集中在几种：气孔、走铁水、夹子、冷隔等，针对这几种

2.2 制芯工艺的改进

随着三乙胺冷芯法在我国大部分地区的普及应用，我国很多大中型铸造厂都有冷芯，但对于冷芯的使

铸件主要尺寸精度达CT7～8级，并未因为坭芯强度降低而使铸件精度降低。

2．3 型砂配比中大胆采用Fs粉代替煤粉

过去我厂在型砂中也加煤粉来防止铸件粘砂，提高表面粗糙度。但长期来机体、飞轮等有大平面的铸

3 严格生产过程控制，用操作一致性来保证铸件质量的一致性

传统的观念对铸造工艺的要求是适用范围越宽，越体现设计者的水平，铸件质量不稳定，废品率高，

4 使用优质原辅材料降低废品率和铸件成本

由于我国铸造行业发展仍比较落后，相关的原辅材料行业的发展与国外相比也很滞后，我国铸造行业

所以我们在原辅材料的使用上原则是：只要能通过降低废损金额抵消原辅材料上升的成本，则采购使

5 结论

1、通过技术改造采用新设备、新工艺、新材料，能大幅度降低废品率、提高铸件综合质量，取得了较

2、在设备条件稳定情况下，寻求最佳工艺参数，严格控制较小的工艺范围，追求工艺参数的稳定性及

3、使用较好的原辅材料来提高铸件质量，减少的废品损失金额完全能抵消原材料增加的成本；

4、工艺制作或改进不要受传统工艺所左右，要针对不同铸件、不同要求大胆创新，才能取得突破性的

5、生产中在保证必须的技术性能要求时，尽可能降低坭芯发气量、减少合金加入量等，反而能提高质

用柴油机缸盖、缸体铸件的质量得到有效的控制。

轴、飞轮和轴承盖等关键铸件。铸件重3～200公斤，材质有高强度灰铸铁、蠕墨铸铁、多种牌号球墨铸铁。1998年新足够的强度、刚度和抗热疲劳性能，同时还要有好的铸造性能、低的白口倾向和内应力。

，加入适量的铜、铬、钼、锡、镍等合金元素。我厂八十年代初在刚试制61 10车用柴油机时，缸盖也采用铜铬钼合温差较小，产生的热应力也较小，在一定的温度范围内仍能保持较好的机械性能、耐热疲劳性能，表面不易产生裂纹消灭了裂纹问题。经过工艺改进后，渗漏率也大大下降，综合废品率也降至7％以下。但是普通蠕铁基体以铁素体为因之一。但是根据我厂的经验，只要适当选择蠕化剂和蠕化处理工艺，严格操作，炉前很好地控制，蠕铁是不难生产铸造技术人员往往是参改经典工艺来进行工艺设计。缸盖采用底注式，盖面有冷冒口，就是经典工艺之一。我厂611于有热节点的蠕铁或球铁铸件，适当的液态补缩是必不可少的，无论是顺序凝固工艺还是同时凝固工艺。

气眼时把盖箱顶裂，从而导致冲砂或碎砂坭，后我们在原工艺完全不动的情况下尝试喷湿型砂专用表面增强剂，大大们主要在铸型工艺、制芯工艺和型砂上做了工作。

、冷隔等，针对这几种缺陷，铸造工艺进行改进：轴档的进铁方式改为主要底注式加轴档补充进铁，从而减少了夹子冷芯，但对于冷芯的使用却不尽相同，我们原来是采用国内外公认的配方进行生产机体坭芯，即I：Ⅱ为60：40、树

有大平面的铸件外模夹子严重，单项废品最高时达6％。后改用Fs粉取代煤粉，湿型砂的流动性和韧

量不稳定，废品率高，往往与铸造技术相等同，使许多技术人员吃了不少冤枉官司。我们首先是转变观念，教育工人很滞后，我国铸造行业使用的本土原辅材料的质量大多数较差，如果使用进口材料则其材料的单价成本比国内的高出上 …… 此处隐藏：2043字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……