一汽发动机曲轴壳型铸造生产线0光电子器件

2022-08-03 12:24

一汽发动机曲轴壳型铸造生产线

一汽发动机曲轴壳型铸造生产线 2011年12月03日 来源: 1 国外壳型铸造应用情况壳型铸造工艺最早应用于20世纪70年代,欧美国家应用壳型铸造工艺生产曲轴、凸轮轴等轴类铸件。目前,在欧盟、美国和日本等工业发达国家,壳型铸造生产工艺应用十分普遍,例如德国的哈尔波格铸造公司(Halberg Guss)用壳型铸造工艺年生产曲轴150万根;英国的达卡斯铸造公司(Darcast Components LTD)用壳型铸造工艺年生产曲轴约200万根;巴西的迪森克鲁波铸造公司(Thyssen Krupp Automotive Company)用壳型铸造工艺年生产曲轴约150万根。在欧洲,70%-80%的轿车发动机曲轴用壳型铸造工艺生产。国外生产的曲,轴应用范围见表1。

表1

国际上一些著名汽车厂家采用壳型球铁曲轴的有德国的奥迪公司 (A u d i)、大众公司(Volkswagen)、宝马公司(BMW),美国的通用公司(GM),日本丰.田公司(Toyota),法国雷诺公司(RenauIt),意大利菲亚特公司(FiaI)和韩国现代公司(Hgundai0)等。2 建壳型铸造生产线的目的曲轴是汽车发动机上的关键部件,其性能的好坏直接影响汽车质量和寿命。在发动机中曲轴承担最大负荷和全部功率,承受着强大的方向不断变化的弯矩和扭矩,也经受着高速运转中长时间的磨损,因此要求曲轴材质具有较高的刚性、疲劳强度及良好的耐磨性能。在“九五”期间,为了缩短我国汽车工业与世界发达国家的差距,中国第一汽车集团公司与德国大众公司、奥迪公司合资建厂,生产奥迪、宝来、高尔夫和捷达轿车,其发动机所用曲轴的质量和性能要求非常高,抗拉强度Rm≥700N/mm-2,伸长率A≥3%,硬度250HBS以上。淬火硬度为55HRC以上,曲轴表面粗糙度为Ra6.3μm~Ra3.2μm,曲轴尺寸精度为CT6~CT5级。另外,曲轴加工后其表面质量要求很高,不允许有任何肉眼所见缺陷。这种高性能、高质量的要求,普通砂型铸造无法满足。长期以来,生产奥迪、捷达、宝来、高尔夫轿车的发动机所用的曲轴一直是从德国进口。这种关键产品依赖于进口,其高昂的价格制约了轿车成本,而且数月的运输周期给生产带来麻烦。因此,开发试制满足轿车发动机要求的国产曲轴毛坯,对一汽集团公司及我国整个汽车工业的发展都具有重要的现实意义。通过调研,我们了解到只有壳型铸造工艺才能保证和满足曲轴质量要求。3 壳型铸造生产线的设备组成壳型铸造工艺与砂型铸造工艺不同点是采用覆膜砂制壳,两片壳型粘接一起形成铸型,粘接好的壳型(铸型)立放在砂箱里,1个砂箱装3-5个壳型,壳型周围填铁丸,所以壳型铸造工艺是立浇铸造工艺。壳型铸造的主要设备有壳型机、粘接机、熔化炉、浇注机械线、抛丸机、切割机和砂轮机等。我厂所用的壳型机有两种,一种为四工位转台式壳型机,另一种是翻板式壳型机。四工位转台式壳型机采用湿态覆膜砂生产壳型;翻板式壳型机采用干态覆膜砂生产壳型。两种壳型机都是采用天然气加热。铁水熔化采用2t中频感应电炉。浇注机械线包括:冷却辊道、壳型运输带、取壳机械手装箱机、填铁丸机、轻箱搬运机、重箱搬运机、震动运送槽机、浇注运输辊道、输送皮带、翻箱机、落砂机、粗细筛砂机、五管冷却器、斗式提升机、震动管式输送机、0.5t球化包、浇包。抛丸机采用挂式封闭循环抛丸机。4 壳型铸造生产线特点·我厂壳型铸造线工艺机械化程度高,能实现大批量流水生产,生产效率高,现曲轴年生产能力为100万根。·工艺紧凑,工序少(主要工序为制壳、熔化浇注和铸件清理),生产节拍快,生产周期短(生产周期为24h)。·生产出来的曲轴表面质量好,表面粗糙度能达到Ra6.3μm,尺寸精度高.曲轴尺寸精度能达到CT6一CT5级,力学性能稳定,能生产球铁QT600-5、QT700-3和QT800-3曲轴。·四工位转台式壳型机,采用天然气三次加热烘烤壳型的制壳工艺,保证了壳型质量的稳定。生产壳型效率高,2台壳型机单班生产壳型500个,曲轴1000件。自行设计制造的大型翻板式壳型机能生产50kg曲轴(曲轴长度为750mm),2台壳型机单班生产壳型300个,曲轴600件。·壳型自动装箱、自动填铁丸并震实,不但实现自动化,减轻工人的劳动强度,而且保证,曲轴质量和性能。·壳型立放在砂箱中,四周填满铁丸,提高曲轴的冷却速度,有利于提高曲轴力学性能和改善曲轴的金相组织。·采用2t中频感应电炉熔炼铁水,提高铁水质量;采用废钢加增碳剂以及Cu、Mn、Cr、Ni、Sn等合金元素合理搭配,提高曲轴的力学性能。·采用挂式封闭循环抛丸机,生产效率高,避免曲轴磕碰,曲轴表面质量好。·壳型铸造与砂型铸造比较,劳动作业环境要好。5 投产后的经济效益截至到2007年3月,生产了捷达、宝来和高尔夫等轿车的1.6L发动机曲轴70多万根,平均每根曲轴130元,实现经济效益9100万元。小红旗轿车1.8L和2.5L发动机曲轴,近几年我厂为其提供上万件。为上海华普和吉利汽车集团公司批量提供曲轴,用户一直反映质量很好。目前,正在开发试制和批量投产的曲轴有长城曲轴(QT8O0-3)、南汽曲轴(QT650-3)、哈东安曲轴(QT700-3)、HS曲轴(QT800—3)和498(QT800-3)曲轴等。总之,用壳型铸造新工艺生产曲轴,可为我国轿车发动机提供优质的曲轴,为轿车国产化做出贡献。 (end)

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