[发明专利]一种轨道交通套筒类铸件的铸造成型方法

摘要

本发明涉及一种轨道交通套筒类铸件的铸造成型方法，包括原料熔炼，变质调制，浇包预处理，调质浇铸及改性热处理等五个步骤。本发明与现有技术相比，一方面有效的提高了对废旧金属回收利用率，同时也极大的提高了铸件的结构强度、韧性、抗热伸缩能力、抗疲劳性能和耐磨性能，从而达到提高和改善铸件使用性能的目的，另一方面可有效的降低铸件内部应力集中、裂痕及沙眼等缺陷，提高铸件产品质量的结构强度。

主权项

1.一种轨道交通套筒类铸件的铸造成型方法，其特征在于：所述的轨道交通套筒类铸件的铸造成型方法包括以下步骤：第一步，原料熔炼，首先将废钢、原生铁、硅铁合金、铁锰合金、铁钛合金、钨钼合金按比例一同添加到熔炼炉内，其中在进行添加作业时，各原料均沿着熔炼炉自下而上安装按照原料直径从小到大进行摆放，然后由氩气将熔炼炉内的空气排出并使熔炼炉内的气压恒定在1.1—3个标准大气压，然后在5—10分钟内将熔炼炉加热至1400℃—1600℃，直至熔炉内原料均呈熔融态并搅拌均匀，然后保温10—45分钟；第二步，变质调制，完成第一步作业后，对熔炉内熔融态金属液进行单向匀速搅拌，搅拌速度为10—50分钟/转，并在转速稳定后通过增碳剂、改性剂及稀土均通过压力为1.1—2.5个标准大气压，温度为1000℃—1350℃氩气吹送到熔融态金属液内，并搅拌均匀后保温10—25分钟，其中增碳剂、改性剂及稀土用量分别为熔融态金属液总量的1%—3.5%、3.5%—4.5%和3%—15%；第三步，浇包预处理，将占浇包金属液总量10%—30%的除渣剂铺设在浇包侧壁上并舂紧，然后通过氩气将浇包内的空气排出，最后在5—15分钟，匀速将浇包预热到800℃—1300℃；第四步，调质浇铸，完成第三步后，首先向熔融态的金属液中加入占金属液总量3%—10%的除氮剂进行调质处理，并在调质处理后将熔融态的金属液的60%—75%匀速倒入浇包内，并同时对浇包在1200℃—1550℃恒温环境下保温1—10分钟，然后将剩余的熔融态金属液倒入到浇包内并继续在在1200℃—1550℃恒温环境下保温1—10分钟，然后将浇包内的熔融态金属浇铸到成型模具中；第五步，改性热处理，在金属液浇铸到成型模具内并冷却至800℃—850℃时，通过加热设备在30—120分钟内将成型模具及成型模具内的金属加热至900℃—980℃并保温1—10小时，然后以20℃—50℃/小时速度匀速降温至180℃—300℃，然后再次通过加热设备在30—120分钟内将成型模具及成型模具内的金属加热至600℃—800℃并保温1—10小时，然后自然冷却至常温即可拆模得到成品铸件毛坯，其中在保温过程中，以超声波振荡装置对环绕成型模具对成型模具内的浇铸金属进行振荡作业。