[发明专利]一种高耐磨整体式螺旋输送机叶片的制造方法

摘要

本发明公开一种高耐磨整体式螺旋输送机叶片的制造方法，(1)加工用于各段螺旋叶片的成型模具；(2)制备各段螺旋叶片的泡沫模样；(3)制备整体螺旋叶片的泡沫模样；(4)制备含浇注系统和冒口的整体泡沫模样；(5)对浇注整体泡沫模样表面进行耐火涂层处理；(6)熔炼铁水；(7)消失模铸造成型铸件；(8)铸件保温处理，得到以下贝氏体为主且含有奥氏体的球墨铸铁；(9)铸件修整处理。本发明采用消失模铸造可以将形状复杂的螺旋叶片与芯轴铸造成一体，所得螺旋叶片是下贝氏体‑奥氏体球墨铸铁，具有高的硬度和耐磨性，又有足够的强度和韧性，满足螺旋输送机叶片的性能要求，同时简化了生产工艺，降低了生产成本。

主权项

1.一种高耐磨整体式螺旋输送机叶片的制造方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：(1)加工用于各段螺旋叶片的成型模具：根据需要设计所需的螺旋叶片，再将所需的螺旋叶片进行分段，并在各段螺旋叶片上设计用于拼接成所需的整体螺旋叶片的结构，再采用现有设备通过常规方式加工出用于成型各段螺旋叶片泡沫模样的成型模具；(2)制备各段螺旋叶片的泡沫模样：采用现有发泡设备将现有预发泡的聚苯乙烯共聚树脂注入步骤(1)得到的成型模具中，并对聚苯乙烯共聚树脂进行发泡成型，得到各段螺旋叶片泡沫模样；(3)制备整体螺旋叶片的泡沫模样：将步骤(2)得到的各段螺旋叶片泡沫模样装配起来，再采用粘结剂在室温下进行粘合，静置6‑12小时，得到整体螺旋叶片泡沫模样；(4)制备含浇注系统和冒口的整体泡沫模样：先采用靠模把聚苯乙烯共聚树脂泡沫板固定在热电阻丝切割机上，再用热电阻丝对聚苯乙烯共聚树脂泡沫板材进行切割，然后用粘结剂粘结得到泡沫浇注系统和冒口；再将泡沫浇注系统和冒口通过粘结剂粘接于步骤(3)得到的整体螺旋叶片泡沫模样上，得到含浇注系统和冒口的整体泡沫模样；(5)对整体泡沫模样的表面进行耐火涂层处理：在步骤(4)得到的整体泡沫模样的表面上均匀涂刷耐火涂料浆，用40℃‑60℃的热风使整体泡沫模样的表面上的涂刷耐火涂料浆干燥，得到涂层整体泡沫模样；(6)熔炼铁水：采用现有中频感应炉熔炼，按配方计算投料；先将生铁、废钢加入中频感应电炉的坩埚内熔炼，待生铁、废钢熔化后，再加入电解镍板、紫铜板、65锰铁、60钼铁、75硅铁，调配用于制备所需的螺旋叶片的下贝氏体‑奥氏体复相组织球墨铸铁的化学成分，化学成分的质量百分数比组成为：C：3.4～3.9％，Si：2.4～2.8％，Mn:0.5～0.7％，Ni:1.3～1.5％，Mo:0.3～0.4％，Cu:1.0～1.4％，Cr：0.3～0.5％，S：＜0.03％，P：＜0.06％，其余为Fe和不可避免的微量杂质；得到铁水，再对铁水采用占铁水质量1.5％的稀土镁合金进行球化处理，球化处理温度为1560‑1610℃，之后再采用占铁水质量1.0％的75硅铁合金进行孕育处理，得到熔炼好的铸铁铁水；(7)消失模铸造成型铸件：先将步骤(5)得到的涂层整体泡沫模样埋入放置于震动台上的砂箱的干砂中，对砂箱内的干砂进行震实，再采用真空泵对砂箱进行抽真空；控制抽真空在0.05MPa‑0.06MPa条件下，再将步骤(6)得到的铸铁铁水由浇注系统浇入，直接注满步骤(5)得到的涂层整体泡沫模样的对应部分内，浇注温度为1350‑1400℃；浇注完毕后，室温下冷却砂箱并继续对砂箱抽真空5分钟；再打开砂箱取出铸件，并对铸件进行快速冷却和保温处理；(8)铸件修整处理：待铸件冷却后，采用现有切割设备将与铸件连接的浇注系统和冒口部分切割掉，再采用现有设备清理铸件表面，然后通过现有设备并以常规方式进行检验，检验合格后，得到整体螺旋叶片铸件；再采用现有设备对整体螺旋叶片铸件的螺旋轴的两端进行加工，得到所需的整体螺旋叶片。