近日,广西玉柴机器配件制造有限公司传来好消息,公司申报的“铁型覆砂铸造气缸体的工艺技术研究”项目荣获2015年度广西科学技术进步奖二等奖,该项目将填补国内应用该工艺生产气缸体的空白。
“铁型覆砂铸造气缸体的工艺技术研究”项目是玉柴在2004年获得广西科学技术进步奖二等奖的‘QT800-6球墨铸铁曲轴新材料’项目的基础上研发出的科学新成果,是指,将铁型铸造和壳型铸造两种方法相结合,在铁型内腔周围覆上一层薄薄的覆膜砂铸造气缸体的一种铸造工艺方法。
这种铸造方法可以使产品组织更致密,同时具有尺寸精度高,机械性能好,节约人工、造型材料等特点,能够有效消除皮下气孔、组织缩松或疏松等缺陷,解决气缸体在压力工作环境下的渗漏问题,提高铸件的整体机械性能。
在该项目的研究中,玉柴配司自主研制开发出了一条铁型覆砂工艺生产气缸体半自动化流水生产线,并自行安装和调试,节约成本达400万元,据了解,该工艺与砂型铸造工艺相比,可节约铁水30%、用电25%,提高劳动生产率30%,降低生产成本25%;制造出来的气缸体的壁厚减少15%,进,每台约减重5Kg。
目前,国内外对于高强度球铁比较一致的看法有以下两点:
1、提高高强度球铁延伸率,以增加其塑性,改善其可靠性。但即使高强度球铁组织再细化,其延伸率最高也只能做到5%,仍属脆性材料;而QT800-6球墨铸铁曲轴本体延伸率稳定在6%以上,冲击韧性稳定在40J/㎝2以上,达到韧性材料标准。
2、球铁的疲劳裂纹扩展性比钢差,使一般球铁曲轴的可靠性远不如钢曲轴。而QT800-6球墨铸铁曲轴球铁本体在高强度下,仍可保持较高的韧性和塑性,从而改善了其疲劳裂纹扩展性,是“以铁代钢”的理想材料,同时转变了人们的“铁不如钢”的传统观念,填补了国内外“双高”球铁空白,开创了球铁应用的新领域。
因此,玉柴配司不断加强该工艺的研究,并成果先后设立了一种球墨铸铁的生产方法”“铁型覆砂铸造气缸体的生产方法”两项目,均已获得国家发明专利,并由此衍生出“QT800-6球墨铸铁曲轴新材料”“铁型覆砂铸造气缸体的工艺技术研究”两个项目。