[发明专利]一种大型马氏体不锈钢铸件的快速清理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种马氏体不锈钢铸件的清理方法，尤其是涉及一种大型马氏体不锈钢铸件的快速清理方法。

背景技术

大型铸钢件在浇注后，传统的清理工艺为：打箱、落砂、预热、冒口切割、质量热处理、气刨、铲磨、抛丸、粗加工、焊接和精加工等。常见的大型马氏体不锈钢铸件主要有大型水轮机转轮的上冠、下环、叶片等。如图1所示为某大型马氏体不锈钢铸件的冷却过程模拟曲线，铸造凝固后，在冷却过程中会因为发生马氏体相变产生大的组织应力。大型马氏体不锈钢铸件合金元素含量高，开裂倾向大，同时，马氏体相变温度一般在80-380°C之间，打箱温度高于80°C时可能会发生马氏体相变，产生组织应力，铸件不同位置应力大小不同，导致铸件产生变形或开裂。因此，大型马氏体不锈钢铸件通常采用常温打箱、室温落砂及预热后冒口切割。生产实践表明，采用常规打箱、落砂、预热和冒口切割的流程，马氏体铸钢件生产周期在20天以上，铸件压箱、打箱时间长，地坑、砂箱等周转效率低，整个生产周期延长。同时，由于马氏体的热膨胀系数稍大于奥氏体的热膨胀系数，相变后会导致铸件发生变形，给后序的铸件清理工作增加成本负担。

目前还没有克服上述缺陷的方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种合理选择马氏体不锈钢铸件的打箱温度，避免铸件由于马氏体相变产生的铸件变形、开裂，有效提高铸件的生产效率；打箱后高温快速落砂，避免相变裂纹和变形，有效提高落砂工序的生产效率；落砂后直接进行冒口切割，降低预热成本，缩短冒口切割的生产周期的一种大型马氏体不锈钢铸件的快速清理方法。

本发明通过如下方式实现：

一种大型马氏体不锈钢铸件的快速清理方法，其特征在于：该方法为浇注后，测量铸件冒口颈的温度，然后进行高温打箱，高温打箱结束后，进行高温落砂，高温落砂后，分别测量切割部位及其他部位铸件的温度，切割部位温度＞250°C，且其它部位铸件温度＞200℃，快速切割冒口，切割冒口结束后，将铸件转移至热处理炉内，装炉，按照铸件的热处理工艺进行性能热处理；

所述高温打箱为当温度在500-550°C之间时开始打箱，打箱过程中测量铸件6个以上部位的温度，保证各部位之间温度差在80-100℃；

所述高温落砂为高温打箱结束后，即吊运铸件至冒口切割区域，清除冒口颈粘砂和浇道瓷管等，测量铸件6个以上部位的温度，温度测量位置应能反映铸件整体的实际温度，要求落砂时铸件温度＞400°C；

所述快速切割冒口为高温落砂后，分别测量切割部位及其他部位铸件的温度，切割部位温度＞250°C，且其它部位铸件温度＞200℃，进行冒口切割，切割冒口过程中，每隔10min测量一次铸件温度，当铸件温度≤200°C，对铸件加热处理，以保证切割过程温度＞200℃。

本发明有如下效果：

1）方法独特：本发明提供的方法为浇注后，测量铸件冒口颈的温度，然后进行高温打箱，高温打箱结束后，进行高温落砂，高温落砂后，分别测量切割部位及其他部位铸件的温度，切割部位温度＞250°C，且其它部位铸件温度＞200℃，快速切割冒口，切割冒口结束后，将铸件转移至热处理炉内，装炉，按照铸件的热处理工艺进行性能热处理；

2）本发明优化了大型马氏体不锈钢铸件打箱、落砂、冒口切割、质量热处理等生产流程，合理选择马氏体不锈钢铸件的打箱温度，避免铸件由于马氏体相变产生的铸件变形、开裂，有效提高铸件的生产效率；打箱后高温快速落砂，不但可以避免相变裂纹和变形，还能有效提高落砂工序的生产效率；落砂后直接进行冒口切割，既可以降低预热成本，又有效缩短冒口切割的生产周期。

3）本发明工艺应用于实际生产，通过对铸件的打箱、落砂、冒口切割、性能热处理、加工、焊接等工序跟踪，具有以下有益效果：较常规的铸件生产流程，铸件冷却时间缩短至4-5天即可以开始打箱，1天内即可保证铸件冒口切割完毕进炉性能热处理，大大缩短了铸件的生产周期，提高了造型地坑、砂箱主板、箱带等的利用率，提高了造型车间的生产效率，降低了铸件的清理成本和清理周期，同时也缩短产品交货周期。

附图说明

图1所示为某大型马氏体不锈钢铸件的冷却过程模拟曲线。

具体实施方式