[发明专利]低应力高精度大型床身铸件的制备方法

权利要求书

1.低应力高精度大型床身铸件的制备方法，其特征在于，包括以下过程：

(1)化学成分设计，按照质量百分比，高碳当量为3.8％～3.85％、高硅碳比为0.72～0.82，具体元素含量如下：C 3.05％～3.10％，Si 2.20％～2.30％，Mn 0.8％～1.10％，S 0.06％～0.08％，P 0.03％～0.05％，Cu 0.4％，Sn 0.03％；

(2)床身铸件的砂型制作：增加铸型和型芯的退让性，浇冒口设置位于铸件质心部位，实现铸件各部分均衡凝固，消除铸造缺陷；提高砂型精度，减少飞边毛刺；设置变截面冷却筋改变铸件应力的分布与大小；

(3)液态金属熔炼、孕育及浇注：将原料置于感应电炉或冲天炉中熔炼，采用硅铁、锰铁脱氧，用硅-钙扩散脱氧精炼，熔炼温度为1400～1500℃，孕育剂采用组合添加原料0.3％的Si-Ca及0.3％的Si-Ba两种孕育剂，孕育剂预热到200℃再加入，铁水出炉温度不低于1430℃，浇注温度为1360～1400℃，浇铸后及时搬开压铁，铸件材料组成元素的质量百分比化学成分为HT350～HT150中的任意一种化学组成；

(4)后处理：进行热时效处理和振动时效处理。

2.根据权利要求1所述的低应力高精度大型床身铸件的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，根据铸铁牌号和达标情况，再加入质量百分比0.2％～0.3％Mo及0.05％Nb。

3.根据权利要求1所述的低应力高精度大型床身铸件的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，浇注时，在浇铸冷却至750～350℃温度区间时设置1～2个保温平台。

4.根据权利要求1所述的低应力高精度大型床身铸件的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，铁水熔炼采用中频感应电炉。

5.根据权利要求1所述的低应力高精度大型床身铸件的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，铁水出炉温度为1450℃，浇注温度为1400℃。

6.根据权利要求1所述的低应力高精度大型床身铸件的制备方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，后处理具体过程包括以下步骤：

①热时效处理：控制去应力退火的升降温速度，升温速度30～50℃/h，升降温过程中每隔100℃设1h温度停留平台以均衡温度；在350℃～200℃阶段，降温速度10℃/h；出炉温度不高于200℃，热处理炉的温度差≤10℃；

②振动时效处理：根据不同的铸铁牌号和铸件结构确定振动时效工艺，选择振型比较均匀的低阶固有频率进行激振，激振点选择该阶振型的波峰位置，铸件支撑点选择在该阶振型的节线处。