廣西玉柴機器配件制造有限公司(以下“簡稱玉柴配司”)申報的“鐵型覆砂鑄造氣缸體的工藝技術(shù)研究”項目,近日榮獲2015年度廣西科學技術(shù)進步獎二等獎,填補了中國國內(nèi)應(yīng)用該工藝生產(chǎn)氣缸體的空白。據(jù)悉,這是該公司2004年以來第二次獲此殊榮。
據(jù)了解,“鐵型覆砂鑄造氣缸體的工藝技術(shù)研究”項目,是將鐵型鑄造和殼型鑄造兩種方法相結(jié)合,在鐵型內(nèi)腔周圍覆上一層薄薄的覆膜砂鑄造氣缸體的一種鑄造工藝方法。
該工藝可使產(chǎn)品組織致密,具有尺寸精度高,機械性能好,節(jié)約人工、造型材料等特點,消除皮下氣孔、組織縮松或疏松等缺陷,解決氣缸體在壓力工作環(huán)境下的滲漏問題,提高鑄件的整體機械性能,滿足氣缸體生產(chǎn)的各項性能指標,實現(xiàn)減重,改善作業(yè)環(huán)境。
“鐵型覆砂鑄造氣缸體的工藝技術(shù)研究”項目,主要是在推廣應(yīng)用玉柴配司于2004年獲得廣西科學技術(shù)進步獎二等獎的‘QT800-6球墨鑄鐵曲軸新材料’項目的基礎(chǔ)上,經(jīng)過項目組成員多年努力,深度研發(fā)出來的科技新成果。
為此,玉柴配司自主研制開發(fā)出了一條鐵型覆砂工藝生產(chǎn)氣缸體半自動化流水生產(chǎn)線,并自行安裝和調(diào)試,節(jié)約成本達400萬元。玉柴配司總工程師李勝柱說,“該項目總投資比國內(nèi)先進靜壓生產(chǎn)線投資少2700萬元,比進口生產(chǎn)線投資少4700萬元以上。”
據(jù)上述項目主持人李文彬介紹,該工藝與砂型鑄造工藝相比,可節(jié)約鐵水30%、用電25%,提高勞動生產(chǎn)率30%,降低生產(chǎn)成本25%;制造出來的氣缸體的壁厚減少15%,進,每臺約減重5Kg。近三年來,該項目為公司新增銷售額30310.17萬元,新增利稅5081.64萬元。
2015年,玉柴配司充分發(fā)揮鐵型覆砂工藝技術(shù)優(yōu)勢,重點圍繞軸類、箱體類零部件兩大主線進行拓展,加大新品開發(fā)力度,做好產(chǎn)品技術(shù)儲備。
在箱體類產(chǎn)品方面,成熟批產(chǎn)4FA氣缸體,并使T9000、T7000兩種大缸體轉(zhuǎn)成鐵型工藝生產(chǎn),還開發(fā)了4S、4F、6C、6T四種氣缸蓋。
在軸類產(chǎn)品方面,重點做好曲軸產(chǎn)品升級,加快QT800-4鑄態(tài)曲軸的應(yīng)用,全面提升曲軸的疲勞強度;著重進行曲軸優(yōu)化減重,完成了A9L00、FC400、S6000三種曲軸減余量任務(wù),并對4E球鐵曲軸掏空減重進行了三次試驗,且效果良好。
在QT600-10的應(yīng)用上,批量生產(chǎn)方盛安裝板,以及供柳汽牽引車、載貨車、自卸車、渣土車等的平衡懸架支架;完成了柳汽MPV橋殼,包含差速器殼、齒輪托架、軸蓋的試制開發(fā)。
據(jù)了解,目前中國內(nèi)外對高強度球鐵比較一致的看法有以下幾點:一是提高高強度球鐵延伸率,以增加其塑性,改善其可靠性。但即使高強度球鐵組織再細化,其延伸率最高也只能做到5%,仍屬脆性材料;而QT800-6球墨鑄鐵曲軸本體延伸率穩(wěn)定在6%以上,沖擊韌性穩(wěn)定在40J/?2以上,達到韌性材料標準。二是球鐵的疲勞裂紋擴展性比鋼差,使一般球鐵曲軸的可靠性遠不如鋼曲軸。而QT800-6球墨鑄鐵曲軸球鐵本體在高強度下,仍可保持較高的韌性和塑性,從而改善了其疲勞裂紋擴展性,是“以鐵代鋼”的理想材料,同時轉(zhuǎn)變了人們的“鐵不如鋼”的傳統(tǒng)觀念,填補了國內(nèi)外“雙高”球鐵空白,開創(chuàng)了球鐵應(yīng)用的新領(lǐng)域。
正是由于高強度球鐵具有這些優(yōu)點,玉柴配司不斷加強對其應(yīng)用研究,先后設(shè)立了“一種球墨鑄鐵的生產(chǎn)方法”“鐵型覆砂鑄造氣缸體的生產(chǎn)方法”兩項目,均已獲得國家發(fā)明專利,并由此衍生出“QT800-6球墨鑄鐵曲軸新材料”“鐵型覆砂鑄造氣缸體的工藝技術(shù)研究”兩個項目。
此外,“高強度高延伸率球墨鑄鐵曲軸應(yīng)用”項目也榮獲2013年度中國機械工業(yè)科學技術(shù)獎二等獎;“大型船用球墨鑄鐵曲軸技術(shù)研究及應(yīng)用”項目和“船用水冷排氣管關(guān)鍵技術(shù)的研究和開發(fā)”項目,雙雙榮獲2014年度中國機械工業(yè)科學技術(shù)獎三等獎。
據(jù)悉,“鐵型覆砂鑄造氣缸體的工藝技術(shù)研究”項目,還可廣泛應(yīng)用于氣缸蓋、水冷排氣管、車橋、汽車底盤件等重要復雜零部件以及多種高質(zhì)量大中小零部件的生產(chǎn)。
目前,玉柴配司正在加緊建設(shè)公司新基地,充分利用鐵型覆砂工藝技術(shù),建成自動化鐵型覆砂曲軸鑄造線、氣缸體鑄造線、氣缸蓋鑄造線、汽車底盤件鑄造線、油底殼生產(chǎn)線,實現(xiàn)科技成果產(chǎn)業(yè)化,努力將企業(yè)打造成為中國國內(nèi)卓越的汽車零部件供應(yīng)商。