[发明专利]一种可直接生产锻件的铸钢坯的生产方法

说明书

本发明涉及一种冶金工艺即一种可直接生产锻件的铸钢坯的生产方法。

生产重要的机械零件如齿轮、轴类、冷热模具、刀具、圆柱体、矩形体、球体及各种上述相关形状的耐磨件为了保证其机械性能都必须用购进的钢材下料再进行变形锻造加工，浪费较大。现在国内外的厂家及科研单位都在研究如何用铸钢坯直接生产工厂需要的锻件这一课题，如果能用铸件直接生产经济效益将十分明显。砂型铸造钢水利用率低，易产生缩松，缩孔表面粗糙，劳动生产率低，铸件成本高，比购进钢材的成本还高且质量差，由此解决铸坯的缩松，缩孔，材料符合零件要求的铸件是生产合格锻坯的关键，也是生产的难点。

本发明的目的在于提供一种不产生缩松、缩孔，表面光洁度好，符合锻造要求的可直接生产锻件的铸钢坯的生产方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：首先根据所生产锻件的需要制备符合国家标准的优质钢水，然后采用金属型铸模浇注，有利于加快冷却速度并有利于提高工件表面光洁度和提高劳动生产率，但金属型模浇注经试验不论用垂直浇注或水平浇注成圆柱形或方形等都解决不了缩松和缩孔问题，造成缩松、缩孔的原因，主要是钢水温度高，收缩比大，流动性差，补缩困难，钢水是糊状凝固，在冷却过程中外部先凝固，内部还是液态，在工件从液态冷却到固态的过程中，外部先凝固的钢水补缩必须从中心部件获取，就形成了一条带状缩松带，为了解决这一问题，浇注时采取发热保温帽口把工件的终凝点引到浇口系统，达到补缩目的，为进一步解决上述问题，铸坯的几何形状为锥体，使钢水做到顺序凝固。为了更适宜锻件需要和减少浪费，铸坯的几何形状最好符合锻造尺寸的要求。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、自己生产铸坯直接锻造不依赖钢厂的钢材可以照样生产合格的产品并适应大小批量的生产和订货；

2、减少了工序，可铸成和零件相关重量，减少了料头、料尾的浪费，又因采取了发热保温帽口的浇注使钢水利用率达到85％以上(一般的铸钢的钢水利用率只有50—75％左右)，和购进钢材锻造相比经济效益明显，每吨可为工厂增加效益600—4000元，特别是合金钢、模具钢、刃具钢的效益最为明显，铸坯成本每吨只有购钢材的1/2或3/5；

3、自己铸坯锻造缩短了中间环节和制造周期，有利于市场竞争和产品的开发。

4、提高了材料的利用率，减少了金属材料的浪费，节约了资源，全国推广此种工艺生产锻件加速了机械制造的发展，经济效益和社会效益十分的明显，并有利于产品在国际上的竞争；

5、适应面广，从低碳、中碳、高碳到低合金、高合金、高强度钢等材质范围都能适用。

附图为本发明一实施例的生产示意图。

下面结合实施例对本发明作进一步详述：首先制备符合标准的优质钢水，然后如附图所示，采用金属型铸模(1)浇注，浇注时采用发热保温帽口(2)把工件的终凝点引到浇口系统，铸坯(3)的几何形状为锥体，上述锥坯(3)的几何形状最好锻造尺寸要求。