变速箱壳体球墨铸铁件铸造的核心是保证
高强度、高气密性、尺寸精度,适配传动系统的受力与密封需求,以下是关键技术要点与落地方案:
-
首选牌号:QT500-7、QT600-3(主流适配中小型变速箱),QT700-2(重载 / 大型变速箱)。
-
关键成分控制:碳含量 3.6%-3.9%、硅 2.4%-2.8%、锰≤0.6%、磷≤0.05%、硫≤0.02%,镁残留量 0.03%-0.06%,确保球化率≥85%(球化等级≥2 级)。
-
性能要求:抗拉强度≥500MPa(QT500-7),伸长率≥7%,硬度 HB170-230,保证壳体抗变形与抗冲击能力。
-
造型工艺:采用树脂砂(呋喃树脂砂)造型,砂型硬度 85-90(B 型硬度计),透气性≥90,避免气孔、砂眼缺陷。
-
模具设计:预留 1.2%-1.5% 收缩量,关键部位(轴承孔、安装面)加工余量 5-6mm,非关键部位 3-4mm;设置分型面时避开密封面与轴承孔,减少披缝清理对精度的影响。
-
浇注系统:采用底注 + 阶梯式浇注,直浇道:横浇道:内浇道 = 1.2:1.1:1,内浇道均匀分布在壳体法兰处,控制金属液充型速度 0.8-1.2m/s,避免卷渣。
-
模样制备:采用 EPS 泡沫,密度 22-25g/L,模样拼接处用热熔胶密封,避免浇注时产生气体缺陷;表面刷涂 3-4 层耐火涂料(石英粉 + 黏结剂),涂层厚度 0.8-1.2mm,提升表面光洁度。
-
浇注参数:浇注温度 1400-1450℃,负压度控制在 0.06-0.08MPa,确保金属液平稳充型,尺寸公差可达 CT8-CT9 级,表面粗糙度 Ra6.3-12.5μm。
-
球化处理:采用冲入法,球化剂选用 Mg-Si-Fe 合金(含镁 6%-8%),加入量 1.2%-1.5%;处理温度 1420-1450℃,确保球化反应充分,无反白口现象。
-
孕育处理:分两次孕育,随流孕育(孕育剂 Si-Ba 合金,加入量 0.3%-0.5%)+ 型内孕育(放置孕育块),细化晶粒,提升组织均匀性,避免石墨漂浮。
-
冷却控制:铸件在砂型中保温 12-16 小时缓冷,降温速度≤30℃/h,防止产生热裂纹;大型壳体采用分段冷却,重点控制轴承孔、壁厚突变处的冷却节奏。
-
热处理:QT500-7 无需额外热处理(铸态性能达标);QT600-3、QT700-2 需经 550-600℃去应力退火,消除铸造内应力,稳定尺寸。
-
机加工:数控加工中心加工轴承孔、安装面,轴承孔圆度≤0.01mm,圆柱度≤0.015mm,安装面平面度≤0.02mm/m;螺纹孔采用攻丝机加工,公差控制在 IT8 级。
-
缺陷检测:采用 X 射线探伤排查内部气孔、缩孔(关键部位探伤比例 100%),磁粉探伤检测表面裂纹;气密性试验(压力 0.4-0.6MPa,保压 30 分钟,无渗漏)。
-
组织检测:抽样检查石墨形态(球状率≥85%)、基体组织(珠光体 + 铁素体,珠光体含量 30%-50%),避免片状石墨或渗碳体产生。
-
尺寸检测:三坐标测量仪全尺寸检测,关键尺寸(如轴承孔间距、安装孔位置度)公差≤±0.03mm,确保装配精度。
-
无锡市铸造厂拥有68年铸造加工经验,欢迎来电咨询!