一种球墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法及应用
技术领域
本发明属于铸铁铸造技术领域，尤其涉及一种球墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法及应用。
背景技术
目前，8DK20柴油机机体属于复杂球墨铸铁件，材质为QT400-15，机体长度方向主润滑油道从齿轮端起至飞轮端在凸轮轴腔下部贯通，机体宽度方向主润滑油道位于齿轮箱端上部从凸轮轴侧至气腔侧贯通，两个方向的主润滑油道（约直径φ90的圆柱形搭子）在机体的齿轮端凸轮轴腔下部交叉联通，机体的整个主润滑油道呈“T字形”。
主润滑油道与周围壁厚（15）相比壁厚相差悬殊，容易产生缩松、夹渣等铸造缺陷，导致渗漏等质量问题。在圆柱形搭子中心钻出φ45主润滑油道，实现细长腔道内部致密存在风险。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
（1）现有技术在造型工艺方面，容易产生二次氧化夹渣。而且没有在主润滑油道热节部位设置补缩冒口并配合使用冷铁，不能实现球墨铸铁温度场的基本均衡。
（2）在熔化工艺方面：没有按照高碳当量、高碳低硅的原则确定炉前化学成分，合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底，没有充分利用球墨铸铁的石墨化膨胀带来的自补缩，导致不能实现厚大热节部位的内部致密，不能消除机体主润滑油道内部出现缩松、夹渣缺陷的风险。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种球墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法及应用。具体涉及一种复杂球墨铸铁柴油机机体“T字形”墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法。通过浇注位置、浇注系统、工艺参数、化学成分、多级孕育等控制方法来实现。
本发明是这样实现的，一种球墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法包括：
采用底注开放式带过滤装置的浇注系统进行铁水的净化，在主润滑油道热节部位设置补缩冒口并配合使用冷铁，进行球墨铸铁温度场的均衡；
并按照高碳当量、高碳低硅的原则确定炉前的化学成分、合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底、快速浇注参数，进行厚大热节部位的内部致密，消除机体主润滑油道内部出现的缩松、夹渣。
进一步，所述墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法进一步包括：
第一步：浇注位置的确定，将机体长度方向的主润滑油道重要部位置于机体浇注位置下部；，避免浮渣、浮砂在机体主长度方向润滑油道部位的聚集，也有利于在机体宽度方向润滑油道部位的形成顺序补缩的条件。
第二步：浇注系统的设计，采用底注开放式浇注系统，每档内浇道从铸型最低面大流量、低流速引入铸型，冲刷力小、充型平稳的特点，保持液面平稳上升，避免二次氧化夹渣的产生，提高充型铁液的品质；为避免一次渣随铁液进入型腔，有效去除铁液中的气泡、含灰氧化物及各种杂质，将铁液过滤网设置在横浇道搭接面上，合箱后压紧。
1、浇注系统尺寸：
8DK-20机身铸件毛重5160 Kg。
1、浇注系统计算
1）液重：G=铸件重量×(100+浇冒系统重量)%
工艺出品率按80%计算，液重G=5160×(100+25)%= 5160×125%= 6450kg
2）浇注时间：t=S1
G—型内铁液总重量，包含浇冒系统重量（Kg）
t—浇注时间（s）
δ—铸件主要部分壁厚（mm）
S1—系数1.7～1.9，取S1=1.3
t=S1
3）静压头：HP= HO-0.5HC
HO—铸型底平面到浇口顶面距离
HC—铸型高度
HC =1350+450(mm)
Ho=1800(mm)
hp= Ho－0.5 HC =1800－950/2=1323(mm)= 132.3cm
4）阻流截面总面积：A阻=G/0.31μt（cm2）
G—型内铁液总重量，包含浇冒系统重量（Kg）
μ—流量损耗系数，取值范围0.41～0.60，取μ=0.60，
t—浇注时间（s）
将上述已知数代入根据阻流截面总面积公式F阻=，得出：
A阻＝
浇注系统采用底注开放式，按照厚壁铸铁件比例直：横：内=1：（1.2-2.0）：（1.2-2.0）选取，直浇道直径φ80，截面积5024mm2，横浇道梯形：70/80×80，截面积6000 mm2，内浇道数量每型10道，内浇道直径φ30，截面积7065 mm2，实际直：横：内=1:1.2:1.4。
2、浇注系统的设计校核：
1）型内液面上升速度：
V升＝铁液充填铸型各部分的高度Hc/浇注时间t，一般V升10-20mm/s。
V升—型内液面上升速度（cm/s）
Hc—液充填铸型各部分的高度（cm）
t—浇注时间（s）
V升＝950/60=15.8 mm/s。符合铁液在铸型内的上升速度的范围要求。
2）最小剩余压头高度：hM≥L tanα
hM—最小剩余压头高度（mm）
L—金属液流程（mm）
α—压力角（°）
当铸件壁厚为15-20，金属液流程L为1200-1400时，压力角7-8°之间，取α=8°进行核算。
hM= 1275 tan8°=179，实际hM =450，压力核算满足hM≥L tanα的要求。
2、铁液过滤网
铁液过滤，设置在横浇道搭接面上，合箱后压紧。有效去除铁液中的气泡、含灰氧化物、及各种杂质，大大提高铸件的屈服强度，提高铸件的内外质量。
铸造过滤网对浇注系统的截面积F过=F原/a×b
—a：过滤网的孔隙率，一般为50～60%，
—b：过滤网的过滤效率，一般为60～80%，
因此，放过滤网处浇注系统的面积一般为不放过滤网部分面积的2～4倍。尺寸应大于浇道面积尺寸20～30mm左右。
F内过=F内原/a×b=760.5×4=2826 mm2，在内浇道上部设置面积为100×100直孔式过滤网对铁水进行过滤，每个内浇口上部设置一个，两端头各一个，共10道。
第三步：冒口和冷铁相结合，进行长度方向的主润滑油道的设计、宽度方向的主润滑油道的设计；在机体长度方向的主润滑油道周围设置冷铁，用于平衡该厚大部位的热节，在机体宽度方向的主润滑油道中下部设置冷铁，加快铸件热节部位的冷却速度，增大铸件表面和中心的温度梯度，强化部位方向性（顺序）凝固的条件，提高保温冒口有效补缩。
1、长度方向的主润滑油道部位：
机体长度方向主润滑油道为直径φ85的圆柱，其周围的冷铁厚度尺寸T的计算过程如下：
T=t.T热节
T-冷铁厚度
t-厚度系数，取值范围为0.3≤t≤1.0，实际取0.5
T热节-机体长度方向铸润滑油道的厚度。
具体计算：T=t.T热节=0.5×85=42.5，圆整45
根据长度方向主润滑油道的具体形状，具体进行冷铁的布置：
1）随形冷铁1：面积60×80，数量16块，放置于机体凸轮轴外侧的主润滑油道侧面部位；
2）随形冷铁2：面积 70×50，数量16块，放置于机体凸轮轴内侧的主润滑油道侧面部位；
3）随形冷铁3：面积90×70，数量16块，放置于机体曲轴腔内侧的主润滑油道侧面部位；
4）平面冷铁4：面积70×70，数量1块，放置于机体输出端腔内侧的主润滑油道端头部位。
2、宽度方向的主润滑油道部位冷铁：
机体宽度方向主润滑油道为直径φ90的圆柱，其周围的冷铁厚度尺寸T的计算过程如下：
T=t.T热节
T-冷铁厚度
t-厚度系数，取值范围为0.3≤t≤1.0，实际取0.55
T热节-机体长度方向铸润滑油道的厚度。
具体计算：T=t.T热节=0.55×90=49.5，圆整50
根据宽度方向主润滑油道的具体形状，具体进行冷铁的布置：
1）平面冷铁5：面积90×90，数量2块，放置于机体齿轮端的长度和宽度主润滑油道侧面部位；
2）随形冷铁6：面积110×80，数量4块，放置于机体曲轴腔的宽度方向主润滑油道侧面部位；
3）随形冷铁7：面积110×70，数量3块，放置于机体齿轮端的宽度方向主润滑油道侧面部位；
机体宽度方向主润滑油油道侧面采用尺寸较大的冷铁，冷铁从上向下由疏到密排布，加快铸件热节部位的冷却速度，增大铸件表面和中心的温度梯度，有利于提高石墨化膨胀的利用程度和提高冒口的补缩效果，在机体宽度方向主润滑油油道侧面及底部设置冷铁加快区域，提高冷却速度，强化部位方向性（顺序）凝固的条件，提高保温冒口对机体宽度方向主润滑油道的有效补缩。
3、宽度方向的主润滑油道部位冒口：
在宽度主润滑油道热节部位顶部设置蓄热系数小且具有保温功能的珍珠岩粉材料制成的保温冒口。
根据圆柱形主润滑油道热节部位的直径
保温冒口的内径
由此可得：
所述保温冒口圆形冒口颈直径
由此可得：
圆柱形直径
保温冒口颈直径
第四步：化学成分控制，按照高碳当量、高碳低硅、低硫、低磷、大孕育量原则确定炉前的化学成分；选取高碳当量，高碳低硅，促进石墨化，碳当量接近共晶成分的亚共晶成分促进铁液按照稳定系共晶进行凝固，不仅可改善铁液的流动性，还会提高铁液凝固时石墨化膨胀带来的自补缩。碳量控制在3.8-3.9之间，碳当量控制在4.5-4.8之间，有利于浇注成形、补缩，缩孔小，缩松少。硅量具有细化共晶团，提高石墨圆整度的作用，但硅提高铸铁的韧脆性转变温度，一般控制在1.4-3.0，选取碳当量后，硅的下限以不出现自由渗碳体为原则。
控制硫的含量是生产球铁的一个重要条件，控制硫的范围：S是一种反球化元素，它与镁、稀土等球化元素有很强的亲和力，会大量消耗铁液中的球化元素，形成镁、和稀土的硫化物，引起夹渣、气孔等铸造缺陷；石墨结晶析出所依附的异质晶核，也是由硫化物和氧化物构成的，为了确保石墨的球化正常，在球墨铸铁中硫又是不可或缺的元素。对于铁素体球墨铸铁来说，S控制在0.008-0.015%的范围较为适宜。 磷是一种有害元素，极易偏析于共晶团边界，形成二元、三元或复合磷共晶，降低铸铁的韧性。控制应低于0.05%。
第五步：铁液预处理，预处理剂具有脱氧、增硅、净化铁液、孕育作用，在熔炼中能增加石墨球数、使石墨更加圆整细小，增强形核能力和增加石墨核心，有效解决气孔、缩松、白口、夹渣等铸造缺陷问题，一般加入量为3.2-3.3%。
预处理剂0.4%句容亚峰YFYY-2与0.2%FeSi75，装入非球化坑内。
第六步：球化剂的选择，选用堤坝式球化处理包，浇包的高度和直径之比确定为2:1，有利于提高球化剂的吸收率，增加球化效果。球化剂选用稀土镁硅铁球化剂，结合了稀土和镁的优点及我国的资源特点，合金中含硅量较高，可显著降低镁处理时反应的剧烈程度。同时，也因增硅而有些孕育作用。球化剂的加入量应根据铁液成分、铸件壁厚、球化剂成分、和球化过程的吸收率等因素确定，一般加入量为1.6-2.0%，球化处理温度1420-1450，球化剂装在包底一侧，在上面加上硅铁合金，稍加紧实，为延迟球化反应时间，增强球化和孕育效果，要在上面在覆盖一层无锈球铁铁销，上面覆盖钢板。
第七步：多级迟后孕育，多级孕育处理的目的是增加铁液的温度起伏、浓度起伏、结构起伏，在较小的过冷度下增加铁液中的非均质形核的核心，对于改善孕育铸铁的根本出路在于提高铁液的碳硅含量，使其接近共晶成分，提高铁液的流动性及补缩能力，减少铸造应力都十分重要。采用包内孕育、炉前冲入（迟后孕育）、浇口杯瞬时（随流孕育）的多级孕育方式，并采用含铋强烈增加石墨球数的孕育剂。
1、包内孕育：
1）非球化坑：非球化坑装入预处理剂0.4%句容亚峰YFYY-2，0.2%FeSi75；
2）球化坑：球化坑内依次加入球化剂1.2%句容亚峰YFQ-7A、0.3%FeSi75，再覆盖0.3%球铁铁屑。
2、炉前冲入：出铁量达到总铁液量2/3时，使球化剂与铁液充分反应，将孕育剂体导入铁槽，用其余1/3铁液冲入包内，进行孕育处理。孕育剂为句容亚峰0.2%YFYY-2。
3、随流孕育：瞬时孕育剂句容亚峰YFY-380，粒度为0.2-0.5mm，用瞬时孕育装置进行孕育。
第八步：装包控制，将浇包彻底烘干，预处理剂0.4%句容亚峰YFYY-2与0.2%FeSi75，装入非球化坑内。在球化坑内依次加入球化剂1.2%YFQ-7A、0.3%FeSi75，稍加紧实，再覆盖0.3%无锈球铁铁屑，上面覆盖10mm厚的钢板，最后压生铁 2-4 块。
第九步：出炉控制，高温静置有利于铁液中的渣、气上浮，净化铁液，细化石墨及基体组织的细化，形成大量非均质晶核，使铸铁强度提高。出炉前升温至1500-1510℃，静置10-15分钟；铁水出炉前先扒干净炉内浮渣，测量铁水温度符合工艺要求后出炉，当出铁量达到总液重2/3时炉体停止向浇包内导入铁液，待球化反应快结束时，启动炉体将剩余1/3铁液导入浇包，孕育剂0.2%句容亚峰YFYY-2随铁水在出铁槽炉前冲入，进行迟后孕育。浇包内铁液重量符合要求后收炉，浇包液面撒聚渣剂彻底拔渣。
第十步：浇注：浇注前依照要求测量浇注温度并扒净包内浮渣，浇注时，浇口杯温度控制在1350-1360℃时拔起拔塞头，瞬时孕育剂采用强烈增加石墨球数的硅铋孕育剂句容亚峰YFY-380，粒度为0.2-0.5mm，用瞬时孕育装置进行随流孕育。从铁液球化处理完毕后，要在15min内浇注完毕，不会产生球化衰退。
整个熔化浇注过程的控制，按照合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底、快速浇注的原则进行组织控制。
第十一步：生产验证。
进一步，所述第一步将机体长度方向的主润滑油道重要部位置于机体浇注位置下部，用于减少浮砂、浮渣在该部位聚集形成铸造缺陷，还用于形成对主润滑油道厚大部位的补缩，减少缩松缺陷的产生。
进一步，所述第二步在内浇道部位设置面积为100×100直孔式过滤网对铁水进行过滤，浇注系统尺寸：直浇道φ80一道，横浇道截面为
进一步，所述第三步长度方向的主润滑油道的设计方法包括：在主润滑油道周围布置厚度1/2的长度方向冷铁激冷平衡温度场，所述长度方向冷铁激冷平衡温度场包括：厚度为45，60×80的随形冷铁1，70×50的随形冷铁2，90×70的随形冷铁3， 70×70的平面冷铁4。
进一步，所述第三步宽度方向的主润滑油道的设计方法包括：
1）在主润滑油道周围布置其厚度1/2的宽度方向冷铁激冷平衡温度场，所述宽度方向冷铁激冷平衡温度场包括：厚度为50，90×90的平面冷铁5，110×80的随形冷铁6，110×70的随形冷铁7。
2）在宽度主润滑油道热节部位顶部设置保温冒口，机体宽度方向主润滑油油道侧面采用尺寸较大的冷铁，冷铁从上向下由疏到密排布， 加快铸件热节部位的冷却速度，增大铸件表面和中心的温度梯度，有利于提高石墨化膨胀的利用程度和提高冒口的补缩效果，在机体宽度方向主润滑油油道侧面及底部设置冷铁加快区域，提高冷却速度，强化部位方向性（顺序）凝固的条件，提高保温冒口对机体宽度方向主润滑油道的有效补缩。
进一步，所述第四步化学成分为：C:3.8-3.9，Si：1.5-1.7，Mn：0.15-0.25，P≤0.04，S≤0.015。
进一步，所述第五步熔化浇注控制具体包括：
（1）装包：预处理剂0.4%句容亚峰YFYY-2，0.2%FeSi75，装入非球化坑内；球化坑内依次加入球化剂1.2%句容亚峰YFQ-7A、0.3%FeSi75，再覆盖0.3%球铁铁屑，逐层紧实后覆盖球化钢板，最后压生铁 2-4 块；
（2）出炉：出炉前升温至1500-1510℃，静置10-15分钟；铁水出炉前先扒干净炉内浮渣，测量铁水温度符合工艺要求后方出炉；出铁量2/3时，加入二次随流孕育剂0.2%句容亚峰YFYY-2；
（3）浇注：浇注前依照要求测量浇注温度并扒净包内浮渣，浇注时,瞬时孕育剂句容亚峰YFY-380，粒度为0.2-0.5mm，用瞬时孕育装置进行孕育。
本发明的另一目的在于提供一种利用所述墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法制造的主润滑油道。
本发明的另一目的在于提供一种利用所述主润滑油道制造的复杂球墨铸铁柴油机机体。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明在造型工艺方面：通过将长度方向主润滑油道置于浇注位置下部，宽度方向主润滑油道设置补缩冒口并配合使用冷铁保证内部质量，实现球墨铸铁温度场的基本均衡。采用底注开放式带过滤装置的浇注系统能提高铁水净化度，避免二次氧化夹渣的产生。在主润滑油道热节部位设置补缩冒口并配合使用冷铁，实现球墨铸铁温度场的基本均衡。在熔化工艺方面：按照高碳当量、高碳低硅、低硫、低磷、大孕育量的原则确定炉前化学成分，合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底，充分利用球墨铸铁的石墨化膨胀带来的自补缩，实现厚大热节部位的内部致密，消除机体主润滑油道内部出现缩松、夹渣缺陷的风险。
使用本发明的方法有效的解决了复杂球墨铸铁机体主润滑油道的缩松铸造缺陷，实现了机体批量生产。本发明采用底注开放式带过滤装置的浇注系统提高铁水净化度，在主润滑油道热节部位设置补缩冒口并配合使用冷铁，有利于实现球墨铸铁温度场的基本均衡。按照高碳当量、高碳低硅的原则确定炉前的化学成分，合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底、快速浇注保证了铁水有高的品质，实现厚大热节部位的内部致密，消除了机体主润滑油道内部出现缩松、夹渣缺陷的质量风险。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
（1）本发明将机体长度方向的主润滑油道重要部位置于机体浇注位置下部，避免浮渣、浮砂在机体主长度方向润滑油道部位的聚集，也有利于在机体宽度方向润滑油道部位的形成顺序补缩。
（2）本发明在浇注系统的设计方面，采用底注开放式浇注系统，每档内浇道从铸型最低面大流量、低流速引入铸型，冲刷力小、充型平稳的特点，保持液面平稳上升，避免二次氧化夹渣的产生，提高充型铁液的品质；为避免一次渣随铁液进入型腔，有效去除铁液中的气泡、含灰氧化物及各种杂质，将铁液过滤网设置在横浇道搭接面上，合箱后压紧。
（3）本发明在机体长度方向的主润滑油道周围设置冷铁，用于平衡该厚大部位的热节，在宽度方向主润滑油道部位中下部采用尺寸较大的冷铁，加快铸件热节部位的冷却速度，增大铸件表面和中心的温度梯度，有利于提高石墨化膨胀的利用程度和提高冒口的补缩效果，在主润滑油道底部设置冷铁加快区域，强化部位方向性（顺序）凝固的条件，提高保温冒口的有效补缩；
（4）本发明化学成分控制，按照高碳当量、高碳低硅、低硫、低磷、大孕育量原则确定炉前的化学成分；选取高碳当量，高碳低硅，促进石墨化，碳当量接近共晶成分的亚共晶成分促进铁液按照稳定系共晶进行凝固，不仅可改善铁液的流动性，还会提高铁液凝固时石墨化膨胀带来的自补缩。为了确保石墨的球化正常，在球墨铸铁中硫又是不可或缺的元素。对于铁素体球墨铸铁来说，S控制在0.008-0.015%的范围较为适宜。
（5）本发明铁液预处理，预处理剂具有脱氧、增硅、净化铁液、孕育作用，在熔炼中能增加石墨球数、使石墨更加圆整细小，增强形核能力和增加石墨核心，有效解决气孔、缩松、白口、夹渣等铸造缺陷问题。
（6）本发明选用堤坝式球化处理包，浇包的高度和直径之比确定为2:1，有利于提高球化剂的吸收率，增加球化效果。球化剂选用稀土镁硅铁球化剂，结合了稀土和镁的优点及我国的资源特点，合金中含硅量较高，可显著降低镁处理时反应的剧烈程度。同时，也因增硅而有些孕育作用。球化剂的加入量应根据铁液成分、铸件壁厚、球化剂成分、和球化过程的吸收率等因素确定。
（7）本发明多级迟后孕育，多级孕育处理的目的是增加铁液的温度起伏、浓度起伏、结构起伏，在较小的过冷度下增加铁液中的非均质形核的核心，对于改善孕育铸铁的根本出路在于提高铁液的碳硅含量，使其接近共晶成分，提高铁液的流动性及补缩能力，减少铸造应力都十分重要。采用包内孕育、炉前冲入（迟后孕育）、浇口杯瞬时（随流孕育）的多级孕育方式，并采用含铋强烈增加石墨球数的孕育剂。
（8）本发明解决了复杂球墨铸铁机体在铸造时主润滑道部位厚大孤立热节的液态补缩问题，消除缩松、夹渣等铸造缺陷，实现了机体批量生产。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法流程图。
图2是本发明实施例提供的机体主滑油道示意图。
图3是本发明实施例提供的机体齿轮端主滑油道示意图。
图4是本发明实施例提供的机体凸轮轴侧主滑油道示意图。
图5是本发明实施例提供的19-011# 6DK20机体的主润滑油道效果图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
现有技术在造型工艺方面，容易产生二次氧化夹渣。而且没有在主润滑油道热节部位设置补缩冒口并配合使用冷铁，不能实现球墨铸铁温度场的基本均衡。在熔化工艺方面：没有按照高碳当量、高碳低硅的原则确定炉前化学成分，合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底，没有充分利用球墨铸铁的石墨化膨胀带来的自补缩，导致不能实现厚大热节部位的内部致密，不能消除机体主润滑油道内部出现缩松、夹渣缺陷的风险。针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种球墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法及应用，下面结合附图对本发明作详细的描述。
本发明提供的墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法包括：采用底注开放式带过滤装置的浇注系统进行铁水的净化，在主润滑油道热节部位设置补缩冒口并配合使用冷铁，进行球墨铸铁温度场的均衡；并按照高碳当量、高碳低硅的原则确定炉前的化学成分、合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底、快速浇注参数，进行厚大热节部位的内部致密，消除机体主润滑油道内部出现的缩松、夹渣。
本发明提供的墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法包括以下步骤：
S101：浇注位置的确定，将机体长度方向的主润滑油道重要部位置于机体浇注位置下部。
S102：浇注系统的设计，采用底注开放式浇注系统，每档内浇道从铸型最低面大流量、低流速引入铸型，保持液面平稳上升，避免二次氧化夹渣的产生。
S103：冒口和冷铁相结合，进行长度方向的主润滑油道的设计、宽度方向的主润滑油道的设计。
S104：化学成分控制，按照高碳当量、高碳低硅的原则确定炉前的化学成分。
S105：熔化浇注控制，按照合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底、快速浇注的原则进行组织控制。
S106：生产验证。
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的描述。
本发明提供一种球墨铸铁柴油机机体主润滑油道成型的方法包括：
第一步：浇注位置的确定
将机体长度方向的主润滑油道重要部位置于机体浇注位置下部，一方面，能减少浮砂、浮渣在该部位聚集形成铸造缺陷。另一方面，有利于形成对主润滑油道厚大部位的补缩，减少缩松缺陷的产生。
第二步：浇注系统的设计
采用底注开放式浇注系统，每档内浇道从铸型最低面（凸轮轴顶面铸筋处）大流量、低流速引入铸型，保持液面平稳上升，避免二次氧化夹渣的产生。在内浇道部位设置面积为100×100直孔式过滤网对铁水进行过滤，提高铁水纯净度。浇注系统尺寸：直浇道φ80一道，横浇道截面为
第三步：设计冒口和冷铁相结合的方案
1、长度方向的主润滑油道
主润滑油道形状近似直径φ85圆形，在周围布置其厚度1/2的冷铁激冷平衡温度场，即厚度为45，60×80的随形冷铁1共16块，70×50的随形冷铁2共16块，90×70的随形冷铁3共16块。70×70，厚度为40的平面冷铁4共1块，90×90，厚度为50的平面冷铁5共1块。
2、宽度方向的主润滑油道
1）冷铁
主润滑油道形状近似直径φ90圆形，在周围布置其厚度1/2的冷铁激冷平衡温度场，即厚度为50，110×80的随形冷铁6共4块，110×70的随形冷铁7共3块。90×90，厚度为50的平面冷铁5共1块。
2）保温冒口
在宽度主润滑油道热节部位顶部设置保温冒口，冷铁从从上向下由疏到密排布，保持冒口补缩的延续度。加快铸件热节部位的冷却速度，增大铸件表面和中心的温度梯度，强化部位方向性（顺序）凝固的条件，提高保温冒口对机体宽度方向主润滑油道的有效补缩。
宽度主润滑油道近似于的直径φ90高度810的圆柱体，其模数Ms=DH/（2D+4H）=2.1，冒口体模数：MT＝0.9Ms=1.89，冒口颈模数M＝0.8MT＝1.51。圆柱形冒口体：MT＝d/4，d＝4MT＝7.56，取增加系数f2＝1.8，则冒口体直径D＝1.8×7.56＝13.6，实际采用内径φ130的保温冒口。圆形冒口颈M＝d/4，d = 4M =6.04，取缩小系数f3＝0.85，则方形冒口颈直径为6.04×0.85＝5.13cm，实际采用冒口颈直径尺寸为φ40mm。
第四步：化学成分控制
按照高碳当量、高碳低硅的原则确定炉前的化学成分，C:3.8-3.9，Si：1.5-1.7，Mn：0.15-0.25，P≤0.04，S≤0.015。
第五步：熔化浇注控制
按照合理装包、多级孕育、控制时长、球化良好、拔渣彻底、快速浇注的原则进行组织控制，保证铁水有高的品质。
1、装包过程：预处理剂0.4%句容亚峰YFYY-2，0.2%FeSi75，装入非球化坑内。球化坑内依次加入球化剂1.2%句容亚峰YFQ-7A、0.3%FeSi75(盖），再覆盖0.3%球铁铁屑，逐层适当紧实后覆盖球化钢板，最后压生铁 2-4 块。
2、出炉过程：出炉前升温至1500-1510℃，静置10-15分钟。铁水出炉前先扒干净炉内浮渣，测量铁水温度符合工艺要求后方可出炉。出铁量2/3时，待反应开始稍作停顿，即可加入二次随流孕育剂0.2%句容亚峰YFYY-2。
3、浇注过程：浇注前依照要求测量浇注温度并扒净包内浮渣，浇注时,瞬时孕育剂句容亚峰YFY-380，粒度为0.2-0.5mm，用瞬时孕育装置进行孕育。
第五步：生产验证
经过生产验证，可以确认解决了复杂球墨铸铁机体主润滑油道的缩松、夹渣质量问题，钻孔后主润滑油道内部致密，水压试验合格无渗漏。
如图2-图5所示，19-011# 6DK20机体是本发明实施例提供的主润滑油道效果图；经过采用本发明的方法生产的机体19-011# 6DK20经检验合格，已进入柴油机总装阶段。6DK20机身是本发明实施例提供的主润滑油道试验要求；滑油腔水试压力为0.75MPa（7.5Kg/cm2），水试保压15分钟。19-011# 6DK20机体是本发明实施例提供的主润滑油道试验过程记录；19-011# 6DK20机体的主润滑油道试验过程记录，表明滑油腔水试压力为0.75MPa（7.5Kg/cm2），水试保压15分钟无渗漏，符合要求。
使用本发明的方法有效的解决了复杂球墨铸铁机体主润滑油道的缩松铸造缺陷，实现了机体批量生产。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
