一种采用树脂砂生产翻板阀盖的方法，目的是有效减少铸件中渗碳体组织、提高成品率；本发明先制作模具、砂箱，模具为一体结构，砂箱采用球铁整体铸造；将原砂与固化剂混合均匀，按比列加入呋喃树脂混合均匀；将砂箱内填充树脂砂至砂箱装满并刮平，放在震实台上机械震实；制备涂料，将涂料涂敷在已成型的树脂砂表面，涂敷方法采用淋涂法；待涂料干燥后，将涂敷涂料后的树脂砂表面用喷灯烘烤一遍；将砂箱吊至浇注台后合箱；按照常规的球铁配比将原料加入中频炉中进行熔炼，球化按照常规方法进行；将球化后的铁水运至浇注台，在1450℃温度条件下进行浇注，浇注1小时后松开箱卡，保温2小时；温度降低至200度以下后落砂；铸件清理。
（1）制作模具、砂箱：模具为一体结构，在模具的模底板上设有浇注用直浇道、横浇道和内浇道；砂箱采用球铁整体铸造，砂箱上设有定位孔，定位孔内镶过渡圆套与过渡扁套，砂箱之间采用定位销定位；砂箱的上下面经刨床加工后，平行度偏差小于1.5mm，粗糙度Ra6.3μm--Ra12.5μm；
（2）制备树脂砂：树脂砂按照质量单位份计的配方是：原砂100份，锂辉石4-5份，钛铁矿4-5份，呋喃树脂1.0-2.0份，固化剂0.4-1.0份；树脂砂总的灼减量应在4%以下，氮质量百分比含量小于0.1%；
原砂采用优质天然石英砂，SiO2质量百分比含量大于90%，酸耗值小于5ml，含泥量小于
0.2%，粒度40-70目，140目以下微粉含量小于0.8%；锂辉石采用低铁锂辉石，锂含量按照质量百分比计为1.5-2.5%；钛铁矿中钛含量按照质量百分比计在10-25%；固化剂采用对甲苯磺酸，密度1.2-1.4g/cm3，黏度10-40/mPa.s，总酸度24-30%，游离酸1.5-6%；呋喃树脂中含氮量按照质量百分比计小于2%，游离甲醛小于4%，含水量小于2%；
制备树脂砂时，先将原砂与固化剂混合均匀，再按比列加入呋喃树脂混合均匀；
（3）装砂并震实：将模具及配套的砂箱定位好，砂箱内填充上述树脂砂至砂箱装满，并刮平；将砂箱放在震实台上机械震实15-20分钟，按照模具成型的树脂砂表面初步硬化，而内层具有一定强度但尚未完全硬化；
（4）制备涂料：涂料按照质量单位份计的配方为：土状石墨粉70份，鳞片石墨粉30-35份，膨胀石墨粉10-15份，呋喃树脂3-5份，硅铣粉5-8份，铝粉1.5-2.0份，酒精0.5-1.0份，钛铁矿粉4-5份；
上述酒精采用乙醇含量为95%的工业酒精；钛铁矿粉中钛含量按照质量百分比计为
10-25%，粒度为200-260目；土状石墨又称微晶石墨；所用呋喃树脂与制备树脂砂时相同；
涂料的总体性能要求：悬浮性：2小时大于97%；涂刷性：涂刷时不带砂；流平性：涂敷后涂层能自动清除刷痕；抗裂纹性：在点燃酒精烘干和浇注时不产生裂纹;制备涂料时，将各组分按上述配比加入搅拌器中，搅拌混制2小时；
（5）涂敷涂料、合箱：将涂料涂敷在已成型的树脂砂表面，以防止铸件产生粘砂、夹砂缺陷；涂敷方法采用淋涂法，共涂敷2次，每次涂敷厚度为0.3-0.5mm；待涂料干燥后，将涂敷涂料后的树脂砂表面用喷灯烘烤一遍，烘烤温度150-200℃,烘烤时间3分钟；然后，将砂箱吊至浇注台，检查确认已涂敷涂料后的树脂砂表面无杂质异物问题后合箱；
（6）电炉熔炼：按照常规的球铁配比将原料加入中频炉中进行熔炼，温度达到1400℃后用炉前快速分析仪分析铁液的碳含量和硅含量，碳当量控制在4.3-4.6％之间,硅含量与碳含量比值Si/C在0.7内；选用75号硅铁作孕育剂，孕育剂加入量按照铁液总质量的
1.4％计；当性能指标达到上述要求后，将铁水温度迅速提升到1550℃后出炉并球化；球化按照常规方法进行；
（7）浇注、落砂：将球化后的铁水运至浇注台，在1450℃温度条件下进行浇注，浇注1小时后松开箱卡，保温2小时；温度降低至200度以下后落砂；
（8）铸件清理：铸件切割浇冒口后，用抛丸机进行清砂处理。
2.如权利要求 1 所述的采用树脂砂生产翻板阀盖的方法，其特征是模具采用ZL105铝合金材料加工制成。
一种采用树脂砂生产翻板阀盖的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种采用树脂砂生产翻板阀盖的方法。
背景技术
[0002] 翻板阀盖是焦炉排烟除尘设备烟道出口部件，已有的翻板阀盖一般采用材质为QT500-7的球墨铸铁件，铸件壁厚8毫米,在实际生产过程中，由于铸件为大平面、壁薄件，不仅铸造难度大，而且铸造时冷隔、翘曲变形等铸造缺陷占到很大比例，铸件中存在渗碳体组织，影响铸件质量。
[0003] 发明内容
[0004] 本发明目的是克服上述已有技术的不足，提供一种可有效减少铸件中渗碳体组织、提高成品率的采用树脂砂生产翻板阀盖的方法。
[0005] 本发明方法是：
[0006] （1）制作模具、砂箱：模具为一体结构，在模具的模底板上设有浇注用直浇道、横浇道和内浇道；砂箱采用球铁整体铸造，砂箱上设有定位孔，定位孔内镶过渡圆套与过渡扁套，砂箱之间采用定位销定位；砂箱的上下面经刨床加工，砂箱上下面(接合面)平行度偏差小于1.5mm，粗糙度Ra6.3μm--Ra12.5μm；砂箱与模具相配套；模具采用ZL105铝合金材料加工制成；
[0007] （2）制备树脂砂：按照质量单位份计的树脂砂的配比是：原砂100份，锂辉石4-5份，钛铁矿4-5份，呋喃树脂1.0-2.0份，固化剂0.4-1.0份；树脂砂总的灼减量应在4%以下，氮质量百分比含量小于0.1%；
[0008] 原砂采用优质天然石英砂，SiO2质量百分比含量大于90%，酸耗值小于5ml，含泥量小于0.2%，粒度40-70目，140目以下微粉含量小于0.8%；锂辉石采用低铁锂辉石，按照质量百分比计的锂含量为1.5-2.5%；钛铁矿采用钛含量按照质量百分比计在10-25%的普通矿砂；所述固化剂采用对甲苯磺酸，密度1.2-1.4g/cm3，黏度10-40/mPa.s，总酸度24-30%，游离酸1.5-6%；所述呋喃树脂按照质量百分比计的含氮量小于2%，游离甲醛小于
4%，含水量小于2%；
[0009] 制备树脂砂时，先将原砂与固化剂混均匀，再按比列加入呋喃树脂混合均匀；
[0010] （3）装砂并震实：将模具及配套砂箱定位好，砂箱内填充上述树脂砂至砂箱装满，刮平；将砂箱放在震实台上机械震实15-20分钟，依模具成型的树脂砂外层硬化，内层具有一定强度但尚未完全硬化；就可以进行起模了;
[0011] （4）制备涂料：按照质量单位份计的涂料配方为：土状石墨粉70份，鳞片石墨粉30-35份，膨胀石墨粉10-15份，呋喃树脂3-5份，硅铣粉5-8份，铝粉1.5-2.0份，酒精
0.5-1.0份，钛铁矿粉4-5份；
[0012] 上述的酒精采用乙醇含量为 95%的工业酒精；钛铁矿粉采用钛含量按照质量百分比计在10-25%的普通矿砂，粒度为200-260目；土状石墨又称微晶石墨；所用呋喃树脂与制备树脂砂时相同；
[0013] 涂料的总体性能要求：悬浮性：2小时大于97%；涂刷性：以涂刷时不带砂为基本要求；流平性：涂敷后涂层能够自动清除刷痕。抗裂纹性：在点燃酒精烘干和浇注时不产生裂纹;
[0014] 制备涂料时，各组分按上述质量配比加入搅拌器中，搅拌混制2小时即可；按上述配方所配制的涂料具有耐火度高、抗爆热性高、流平性好特性。
[0015] （5）涂敷涂料、合箱：将涂料涂敷在成型的树脂砂表面，以防止铸件产生粘砂、夹砂缺陷；涂敷方法采用淋涂法，共涂敷2次，每次涂敷厚度0.3-0.5mm；涂料干燥后，将涂敷涂料后的树脂砂表面用喷灯再烘烤一遍，烘烤温度150-200℃,烘烤时间3分钟；
[0016] 将砂箱吊至浇注台，检查确认涂敷涂料后的树脂砂表面无杂质异物等问题后合箱；
[0017] （6）电炉熔炼：按照常规的球铁配比将球铁原料加入中频炉中进行熔炼，温度达到1400℃后用炉前快速分析仪分析铁液的碳含量、硅含量，碳当量控制在4.3-4.6％之间,硅含量与碳含量比值（Si/C）在0.7内,选用75号硅铁作孕育剂，孕育剂加入量按照铁液总质量的1.4％计,当性能指标和主要成分达到上述要求后，将铁水温度迅速提升到1550℃后出炉、球化；球化按照常规方法进行；
[0018] （7）浇注、落砂：将球化后的铁水运至浇注台，在1450℃温度条件下进行浇注，浇注1小时后松开箱卡，保温2小时；温度降低至200度以下后落砂；
[0019] （8）铸件清理：铸件切割浇冒口后，用抛丸机进行清砂处理。
[0020] 清砂处理后，铸件需逐件通过金相、超声检验，合格后送到成品库。 [0021] 本发明采用特殊的树脂砂混制方法，在树脂砂中加入锂辉石与钛铁矿，在涂料中加入硅铣粉、铝粉相互配合，有效控制铁液成分，在树脂砂500-600℃处于最大膨胀值时，特种矿砂起到的负膨胀作用，减小了型砂的热膨胀值，型砂热应力变小，增加型砂热塑性，杜绝型砂开裂现象，在铁水凝固过程中，型砂强度高、热膨胀值小，消除铸件在塑性变形区发生的弯曲变形，增强铸件致密度。有效消除了铸态球铁件渗碳体组织，降低了翻板阀盖球墨铸铁件冷隔、翘曲变形等缺陷造成的废品率，使废品率控制在0.8%以下。
[0022] 后期检测表明，本发明方法对避免大平面、薄壁球铁铸件出现冷隔、翘曲等变形缺陷，以及对渗碳体组织的控制具有很明显的效果，微观组织致密铸件本体的力学性能明显得到改善，铸件抗拉强度达到520MPa以上,延伸率稳定在8％以上，最好的可以达到15％，是优化薄壁球铁件凝固组织的有效工艺措施。
具体实施方式
[0023] （1）采用铝合金材料制作模具，模具为一体结构，砂箱采用球铁整体铸造，砂箱的上下面经机加工，使分箱面、箱口平面间平行；在模具的模底板上设有浇注用直浇道、横浇道和内浇道；砂箱上设有定位孔，砂箱之间采用定位销定位；砂箱与模具配套。
[0024] （2）制备树脂砂：树脂砂采用原砂为骨料，呋喃树脂作为粘结剂，固化剂作为硬化催化剂。
[0025] 按照质量单位份计的树脂砂的配比是：原砂100份，锂辉石4-5份，钛铁矿4-5份，呋喃树脂1.0-2.0份，固化剂0.4-1.0份；树脂砂总灼减量在4%以下，含氮量小于0.1% 。
[0026] 原砂采用优质天然石英砂，实际使用证明，加入原砂总质量4%的锂辉石，4%的钛
