探析Cosworth工艺原理及应用

Cosworth法的工艺原理如图7-14所示[7]，实际上它是利用电磁泵浇注的一种砂型低压铸造技术，主要用来生产一级方程式赛车的发动机缸体和缸盖的铝合金铸件。其特点如下：

图7-14 Cosworth工艺示意图

1）通过电磁泵浇注，可非常灵活地控制充型速度，极大地避免了紊流的产生，使卷气、氧化夹杂等缺陷降到最低。

2）砂型采用锆砂呋喃树脂冷芯盒，因锆砂的热膨胀系数小，铸型的精度高，可达（500±0.2）mm。

由于Cosworth工艺主要目的是降低铝合金流动中的扰动，减少氧化、卷气引起的铸件内在缺陷，提高砂型的冷却速度（可获得与金属型同等的冷却速度），改善铸件的内在质量，因而和普通的低压铸造成形一样，生产率很低，只适合于制作生产批量小、精度要求高的赛车用部件。后来在此基础上采用了铸型翻转技术（见图7-15），不必等到浇口处的金属液完全冷却即可将铸型和升液管脱离，然后将铸型送入冷却输送线上继续冷却至金属液凝固。经过改进以后，Cosworth工艺的生产率得以提高，达到了4～5min/件，真正成为了一种先进的具有竞争力的材料成形工艺。(www.xing528.com)

由于Cosworth法使用的锆砂价格是普通硅砂的十多倍，所以铸型落砂后必须经过再生回用（只需补充少量的烧损），方能使型砂的使用成本降低。

图7-15 Cosworth法的铸型翻转工艺示意图

a）电磁泵浇口与铸型装配 b）从底浇口进行浇注 c）铸型充满 d）铸型翻转 e）电磁泵浇口与铸型脱离