[发明专利]船舶挂舵臂的制造方法

摘要

本发明公开了一种船舶挂舵臂的制造方法，关键是研制一套熔炼工艺：配料选择、冶炼温度掌握、吹氧、吹氩参数的控制等，解决化学元素含量控制尤其铝的含量、氮含量满足要求；编制最优的铸造工艺：冒口、浇口的设计及造型用料选择，杜绝裂纹、缩松的产生，满足铸件无损检测及尺寸精度要求，编制一种特定热处理工艺；升温、保温、降温的温度、时间的选择尤其是降温方法运用，解决了铸件机械性能不足的问题，尤其是低温冲击性能要求。

主权项

一种船舶挂舵臂的制造方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：（1）熔化阶段：将返回料30‑45％，钢屑15‑25％，生铁10‑15％，石灰1‑2％，余量为废钢，投入电炉中通电熔化，同时吹氧助熔，吹氧管直径1/2‑3/4′，压力5‑10公斤/ 厘米2，当钢水熔清后，取样分析碳、磷；（2）氧化阶段：在熔清的钢水中加入铁矿石1‑2％、石灰1‑2％，同时吹氧,吹氧管直径1/4‑1′，压力6‑8公斤/厘米2，时间控制在10‑15分钟，降碳除磷结束后使碳含量达到0.05‑0.1％，磷低于0.035％，钢水温度达到1590‑1640℃，扒除氧化渣；（3）还原阶段：在钢水中加入石灰8‑12公斤/吨钢水，萤石1‑2公斤/吨钢水，碳粉1‑1.5公斤/吨钢水，加入合金SiMnFe、MnFe和SiFe调整钢水中Si至0.3‑0.6％， Mn至1.2‑1.6％，并加入脱氧剂铝块0.1‑0.2％进行预脱氧，使温度达到出钢温度1570‑1600℃；（4）精炼阶段：将电炉中的钢水转到精炼炉中，再加入石灰2‑5公斤/吨钢水、萤石 0.5‑1公斤/吨钢水，加入合金SiMnFe、MnFe和SiFe调整钢水中Si至0.25‑0.60％，Mn至1.4—1.6％；同时炉底以直径1/2‑3/4′的管子通入5‑8公斤/厘米2的氩气直到精炼结束；（5）出钢：出钢前加入脱氧剂铝块0.05‑0.2％进行终脱氧，取样检测化学成分达到标准成分范围出钢，再镇静5分钟、温度达到1560‑1590℃时浇注铸型；（6）造型：采用组芯造型，外皮泥芯石英砂、内腔泥芯及盖箱泥芯使用镁碳石灰砂，并且要进窑在250‑350℃烘干8‑12小时，去除泥芯中的水分，减少泥芯在时的发气量，在制芯时所圆角处填放铬铁矿砂及暗成型冷铁；装配泥芯后仔细检查尺寸；冒口泥芯部分木模做出，其余部分配保温冒口套，浇注选取多包合浇，滑动水口直径60‑80mm，要求6‑10分钟完成，浇注后当冒口内钢水上升2/3高时点浇冒口并撒保温剂；（7）热处理工艺：待浇铸后的半成品冷却至350℃以下，脱模后去除冒口、浇口、铸件的内外面的残砂，再置于热处理炉内，缓慢升温至600‑700℃，升温速率为60‑70℃/小时，在600‑700 ℃时保温均热3‑5小时越过相变易裂区，之后继续升温至850‑910℃，保温16‑20小时。