[关键词] 离心铸造模具改进工艺改进成本降低

1 引言

大缸径湿式柴油机缸套(≥φ125)，通常采用单体铸造，按照传统的模具设计工艺，生产的毛坯较重，铸造成本较高，机加工余量大。因此，减轻铸造毛坯重量，从而减少机加工余量势在必行。

2 模具设计的改进(以某品种柴油机缸套φ130为例)

2.1 模具改进前和改进后的结构对比

2.1.1 改进前，模具内孔设计如图1所示，传统设计从模具的大端到小端为一斜线，这样的设计使涂料的涂挂性能较好，毛坯的冷却速度均匀，生产的毛坯大端和小端质量比较均匀。但由于设计时，斜度有限，不能太大(否则，涂料的涂挂性能差，造成废品)，所以生产的毛坯加工余量较大，如图3所示。

2.1.2 改进后，模具内孔设计如图2所示，在模具内孔面上从大端到小端有三个阶梯，因此，生产出毛坯外圆面也存在三个阶梯，同成品缸套的外圆面形状基本一致，这样，毛坯的加工余量和重量大为降低，如图4所示。

3 工艺改进

3.1 模具变更后，我们发现存在两个问题：

1 毛坯小端壁厚降低，浇注时，铁水的冷却速度加快，石墨形态达不到标准要求。
2 在毛坯的大端处，由于支撑肩以下阶差较大，铁水在凝固过程中的速度不同，容易在毛坯的内孔面产生缩松(如图5所示)。