[发明专利]一种轮盘类铸铁件铸造工艺方法

说明书

技术领域

本发明属于铸铁件铸造技术领域，尤其是一种轮盘类铸铁件铸造工艺方法。

背景技术

公知的轮盘类铸铁件是指直径远大于高度的一类铸件；一般中间轴孔加工要求较高，轮毂与轮缘两部分较厚，而辐板处壁较薄，易造成温度不均匀，且温差大；轮毂与轮缘是两个热节区，若铸造工艺不合理，铸件易产生缩孔、缩松及裂纹缺陷；目前，国内多数厂家生产轮盘类铸件都是采用普通粘土砂造型，切线浇口注入，轮毂处采用冒口补缩或与冷铁配合使用的铸造方法，占用场地大，工艺出品率、成品率及生产效率低，铸件表面质量差。

发明内容

本发明针对现有生产轮盘类铸件技术不足，提供一种轮盘类铸铁件铸造工艺方法。

本发明是通过如下技术方案来实现的；

a、材质选择：采用新材质，其化学成分为：w C＝3.05%~3.51%，w Si＝2.90%~3.50%，w Mn＝0.24%~0.56%，w P＝0.05% ~0.09%，w S＝0.01%~0.03%，w Mo＝0.29%~0.60%；其力学性能为：抗拉强度580~695MPa，伸长率8%~18%，硬度210~280HBW，最高使用温度为750~900℃；

b、熔炼工艺：球化剂采用REMg5－8轻稀土，孕育剂采用75SiFe，堤坝包内加入合金从下到上依次为：轻稀土合金1.8%→孕育剂0.8%→盖铁板或铁末（根据铁液温度）→碳酸钠0.5%；出铁2/3，待反应完毕二次出铁至所需量，并随流加入0.6%的钼铁，0.6%的孕育剂；

c、铸造工艺：选择金属型树脂砂组芯叠浇工艺；砂芯配比：0.45~0.224mm（40/70目）擦洗砂100%，树脂为原砂重量的1.8%~2%，固化剂为树脂量的30%~50%。混制：采用S2512C混砂机，将所称量的原砂加入混砂机后接着加入固化剂，开机搅拌8~10min，再加入树脂，混碾8~10min，然后出砂；采用无冒口补缩的铸造方法，只在每件滚盘轴头处开设两个80mm×40mm的扁浇口；叠浇滚盘数量的确定采用叠浇工艺；浇注温度为1280~1300℃；打箱时间为6h；通过上述工艺的制定和控制，我们生产出了合格的滚盘。

 本发明一种轮盘类铸铁件铸造工艺方法有益效果为：（1）采用金属型树脂砂组芯多组叠浇工艺研制的滚盘强度高，表面质量好，其各项性能远超过原设计材质；（2）采用上述工艺后，砂铁比仅为1.5∶1，远低于国内先进工艺水平的（3~4.5）∶1，可节约大量的树脂砂；（3）该工艺操作简单，并使质量有了保证；（4）生产率提高两倍以上，不但节省了人工工时，还节省了大量砂箱费用；（5）由于多组多件滚盘采用共同的浇注系统且不需加冒口，铸件工艺出品率高达95%，远高于普通工艺方法的70%左右；由于浇注系统截面积小，只需轻轻锤击即可完成清理，大大减少了切割铸件浇冒口的工时。

附图说明

图1为滚盘的结构。

具体实施方式

本发明的具体实施步骤为；

a、材质选择：滚盘是冷床设备的关键部件之一，要求表面质量好，耐热性能高，而铸铁件的耐热性能主要取决于其高温抗氧化性及铸铁的生长，这两种性能都与铸铁的化学成分密切相关；而铸铁件的强度及耐冲击性主要取决于合金元素的多少，因此研究铸件的材质就成为很重要的问题；通过多次试验、论证， 决定采用新材质，其化学成分为：w C＝3.05%~3.51%，w Si＝2.90%~3.50%，w Mn＝0.24%~0.56%，w P＝0.05% ~0.09%，w S＝0.01%~0.03%，w Mo＝0.29%~0.60%；其力学性能为：抗拉强度580~695MPa，伸长率8%~18%，硬度210~280HBW，最高使用温度为750~900℃；材质性能好，成品率高；