本发明涉及壳体铸造，具体为一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法。
背景技术：
1、该壳体类铸件为发动机上重要的零部件，在整个发动机上主要起支撑作用，材质为qt500，最小壁厚为15mm，最大壁厚为80mm。工作时承受多种载荷，要有较好的强度和刚度，质量要求非常高，不允许有任何缩孔、缩松、气孔、夹渣、裂纹等铸造缺陷，同时对本体性能、球化率及珠光体均有较高的要求，现有的铸造方法并不能满足高质量的铸件要求，因此需要一种有效的铸造方法满足技术要求。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，生产的船用发动机壳体类铸件质量稳定、合格率高，适合类似质量要求较高的球铁材质壳类铸件应用，可以有效解决背景技术中的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，包括以下步骤：
3、(1)铸造工艺设计：根据铸件结构及质量控制要点设计分型面位置及浇注方式；
4、(2)铸造凝固数值模拟：根据上述铸造工艺用铸造凝固模拟软件对铸造工艺进行凝固数值模拟，预判铸件在凝固过程中的孤立液相区、铸件出现缩孔、缩松的部位及大小，根据预判结果对铸造工艺进行优化；
5、(3)模具制作：根据发动机壳体类铸件的结构及工艺制作外模、芯盒；
6、(4)造型、制芯及装、合箱：采用树脂砂造型、制芯，使用模具及芯盒制出壳体类铸件的外型、砂芯，将砂芯按定位装入型腔后，在组好的砂型外围套入砂箱，在砂型与砂箱中间填入配制的树脂砂，捣实刮平；
7、(5)熔炼、浇注：采用感应炉熔炼金属液，熔炼时按照铸件使用时的性能需求加入cu0.2～0.6％、sn≤0.06％，采用冲入法进行球化、孕育处理；
8、(6)铸件落砂清理：浇注完成的铸件在型腔内保温24h后进行落砂，然后去应力退火，随炉冷却至200℃以下后出炉对铸件进行抛丸、清理。
9、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(1)中采用开口朝上、壳体在下的吊芯的工艺方式，浇注系统采用半封闭顶注式结构。
10、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(1)中在直浇道与横浇道搭接处放置陶瓷过滤片挡渣，内浇口设计在分型面上，在发动机壳体开口顶部热节处各放置一个发热保温冒口以对铸件进行补缩，在发动机壳体类铸件厚大搭子处放置冷铁进行激冷。
11、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(1)中浇注方式为从法兰面外侧进铁水。
12、作为本发明的一种优选技术方案，所述铸件的厚大搭子部位设置暗冒口，暗冒口顶部设出气孔通道与外部连通。
13、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(3)中在外模及芯盒的局部起模干涉部位制作活块。
14、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(3)在制作模具时在铸件厚大搭子部位加装磁铁，以便于造型、制芯时安放冷铁。
15、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(3)中在制作模具时在砂型、芯的相应部位做出定位子母扣。
16、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(4)中砂型、砂芯放置24小时后进行流涂、烘干，将砂芯组装到位，用塞尺检测壁厚，合格后装、合箱。
17、作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤(5)中金属液的出炉温度为1510～1520℃，浇注温度为：1360～1370℃，浇注时间10～15s。
18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、采用铸件开口朝上、壳体向下的浇注方式可使发动机壳体类铸件的关键部位处于铸型上部，有利于铁液补缩，可保证关键部位组织的致密度；2、采用开口朝上的铸造方法，可使浇注过程中产生的气体、熔渣顺畅地排出型腔，减少铸件上产生气孔、渣孔缺陷的比率；3、制作模具时在起模干涉部位采用活块的方式可减少砂芯的数量，降低组芯偏差，提高铸件尺寸精度；4、熔炼时加入一定比例的金属材料cu：0.2～0.6、sn≤0.06可使铸件的材料性能满足产品要求。
1.一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：所述步骤(1)中采用开口朝上、壳体在下的吊芯的工艺方式，浇注系统采用半封闭顶注式结构。
3.根据权利要求1所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法x，其特征在于：所述步骤(1)中在直浇道与横浇道搭接处放置陶瓷过滤片挡渣，内浇口设计在分型面上，在发动机壳体开口顶部热节处各放置一个发热保温冒口以对铸件进行补缩，在发动机壳体类铸件厚大搭子处放置冷铁进行激冷。
4.根据权利要求1所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：所述步骤(1)中浇注方式为从法兰面外侧进铁水。
5.根据权利要求3所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：所述铸件的厚大搭子部位设置暗冒口，暗冒口顶部设出气孔通道与外部连通。
6.根据权利要求1所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：所述步骤(3)中在外模及芯盒的局部起模干涉部位制作活块。
7.根据权利要求1所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：所述步骤(3)在制作模具时在铸件厚大搭子部位加装磁铁，以便于造型、制芯时安放冷铁。
8.根据权利要求1所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：所述步骤(3)中在制作模具时在砂型、芯的相应部位做出定位子母扣。
9.根据权利要求1所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：所述步骤(4)中砂型、砂芯放置24小时后进行流涂、烘干，将砂芯组装到位，用塞尺检测壁厚，合格后装、合箱。
10.根据权利要求1所述的一种船用发动机壳体类铸件的铸造方法，其特征在于：所述步骤(5)中金属液的出炉温度为1510～1520℃，浇注温度为：1360～1370℃，浇注时间10～15s。
