雙金屬材質連續澆注一次鑄造成型方法
2023-06-28 15:27:51 1
專利名稱：雙金屬材質連續澆注一次鑄造成型方法
技術領域：
本發明涉及一種雙金屬材質連續澆注一次鑄造成型方法。
背景技術：
目前，雙金屬材質的鑄造，一般採用兩次成型，將硬質金屬材質部分先成型，然後開箱後將其為墊鐵再造型，再進行普通金屬材質部分澆注成型，它工藝複雜，雙金屬結合力差；而傳統的高錳鋼鑄件由砂型鑄造，然後經高溫淬火，獲得奧氏體基體組織，上述兩種方法工藝複雜，不易掌握，同時，周期長，成本高。
發明內容
本發明其目的在於提高一種雙金屬材質連續澆注一次鑄造成型方法，它工藝簡單，工序簡化，生產周期短，成本降低，生產效率提高，生產的兩種材質的零件結合牢固，使用壽命提高。
本發明是這樣實現的一種雙金屬材質連續澆注一次鑄造成型方法，包括硬質金屬標材質和普通金屬材質，其特徵在於(一)造型下箱為金屬型，上箱為砂型；(二)熔煉將上述兩種金屬材質同時由兩爐分別熔煉至出爐溫度；(三)澆注先澆注硬質金屬材質至分箱面，然後，澆注普通金屬材質至冒口頂部；(四)凝固後開型，常溫時效處理；(五)清砂割冒口。所述的硬質金屬材質為高鉻鑄鐵材質，其以Fe為基體，其中含有C2.4-2.6％，Si0.6-0.8％，Mn0..6-0.8％，Cr12％，Mo0.6-1％，Cu0.5％，S＜0.1％，P＜01％；所述的普通金屬材質為中碳鋼材質，其以Fe為基體，其中含有C0.3-0.5％，Si0.3-0.5％，Mn0.7-0.9％，Cr0.4-0.5％，S＜0.05％，P＜0.02％。所述的硬質金屬標材質和普通金屬材質在出爐前進行爐前化驗程序，在爐內調質，當成分達到上述成分和出爐溫度時即出爐。所述的高鉻鑄鐵材質鐵水出爐溫度為1400-1450℃，澆注溫度為135-1420℃。所述的中碳鋼材質鋼水的出爐溫度為1550-1600℃，澆注溫度為1450-1520℃。所述的高鉻鑄鐵材質鐵水的澆注速度比中碳鋼材質的澆注速度快。所述的開型溫度800-900℃。所述的金屬型為模具耐熱鋼，所述的砂型為溼砂型。在上、下型內塗耐火材料的界面分離劑。
本發明兩種金屬材質連續澆注一次鑄造成型形成需要的金相組織和強度、韌性和硬度，它工藝簡單，工序簡化，生產周期短，成本降低了40-50％，生產效率提高了2倍以上，生產的零件其兩種材質結合牢固，使用壽命提高了兩倍以上。
結合實施例和附圖詳盡說明。
圖1本發明鑄造甩錘實施例示意圖； 圖2本發明鑄造鄂板實施例示意圖； 圖3本發明鑄造襯板實施例示意圖； 附圖編號 1、零件101、硬質金屬材質102、普通金屬材質2、箱卡子 3、冒口綱水301、澆口4、冒口5、下箱501、上箱
具體實施例方式 實施例1用本發明鑄造甩錘工藝 (一)造型 如圖1所示採用模具鋼、高鉻耐熱鋼製作下箱，上箱採用溼沙箱型組合型，(為一般冷機型造型)上述耐火材料的界面分離劑，採用黑(白)鉛粉及或其塗料。
(二)選料熔煉用兩個電爐分別熔煉。所述的硬質金屬標材質10和普通金屬材質102在出爐前進行爐前化驗程序硬質金屬材質為高鉻鑄鐵材質，其以Fe為基體，其中含有C2.4-2.6％，Si0.6-0.8％，Mn0..6-0.8％，Cr12％，Mo0.6-1％，Cu0.5％，S＜0.1％，P＜01％；所述的普通金屬材質為中碳鋼材質，其以Fe為基體，其中含有C0.3-0.5％，Si0.3-0.5％，Mn0.7-0.9％，Cr0.4-0.5％，S＜0.05％，P＜0.02％。所述的高鉻鑄鐵材質鐵水的出爐溫度為1400-1450℃，所述的中碳鋼材質鋼水的出爐溫度為1550-1600℃。
(三)澆注先澆注高鉻鑄鐵材質鐵水，其澆注溫度為1350-1420℃。接著澆注中碳鋼材質鋼水，其澆注溫度為1450-1520℃。
(四)凝固後開型，800-900℃開型的低溫時效處理。
(五)清砂、割冒口。
實施例2用本發明鑄造鄂板工藝 如圖2所示，造型、選料熔煉、澆注、凝固後開型、清砂、割冒口同實施例1，不再贅述。
實施例3 用本發明鑄造襯板工藝如圖3所示，造型、選料熔煉、澆注、凝固後開型、清砂、割冒口同實施例1，不再贅述。
實驗證明用本發明生產的產品如甩錘、鄂板、襯板等，其工藝簡單，生產周期短，成本降低了40-50％，生產效率提高2倍以上，生產的兩種材質的結合部分為奧氏體+滲碳體，為兩種材質的自然過渡，其結合牢固，使工件工作部位採用高鉻鑄鐵材質，達到硬度高耐磨損而又具有強度和韌性，而非工作部位採用中碳鋼材質又有所需要強度和韌性，既節約貴重金屬材料，而提高使用壽命提高2倍以上。
權利要求
1、一種雙金屬材質連續澆注一次鑄造成型方法，包括硬質金屬標材質和普通金屬材質，其特徵在於(一)造型下箱為金屬型，上箱為砂型；
(二)熔煉將上述兩種金屬材質同時由兩爐分別熔煉至出爐溫度；(三)澆注先澆注硬質金屬材質至分箱面，然後，澆注普通金屬材質至冒口頂部；(四)凝固後開型，常溫時效處理；(五)清砂割冒口。
2、如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的硬質金屬材質為高鉻鑄鐵材質，其以Fe為基體，其中含有C2.4-2.6％，Si0.6-0.8％，Mn0..6-0.8％，Cr12％，Mo0.6-1％，Cu0.5％，S＜0.1％，P＜01％；所述的普通金屬材質為中碳鋼材質，其以Fe為基體，其中含有C0.3-0.5％，Si0.3-0.5％，Mn0.7-0.9％，Cr0.4-0.5％，S＜0.05％，P＜0.02％。
3、如權利要求1、2所述的方法，其特徵在於所述的硬質金屬標材質和普通金屬材質在出爐前進行爐前化驗程序，在爐內調質，當成分達到上述成分和出爐溫度時即出爐。
4、如權利要求1、2所述的方法，其特徵在於所述的高鉻鑄鐵材質鐵水出爐溫度為1400-1450℃，澆注溫度為1350-1420℃。
5、如權利要求1、2所述的方法，其特徵在於所述的中碳鋼材質鋼水的出爐溫度為1550-1600℃，澆注溫度為1450-1520℃。
6、如權利要求1、2所述的方法，其特徵在於所述的高鉻鑄鐵材質鐵水的澆注速度比中碳鋼材質的澆注速度快。
7、如權利要求1、2所述的方法，其特徵在於所述的開型溫度為800-900℃。
8、如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的金屬型為模具耐熱鋼，所述的砂型為溼砂型。
9、如權利要求1所述的方法，其特徵在於在上、下型內塗耐火材料的界面分離劑。
全文摘要
一種雙金屬材質連續澆注一次鑄造成型方法，包括硬質金屬標材質和普通金屬材質，其特徵在於造型下箱為金屬型，上箱為砂型；熔煉將上述兩種金屬材質同時由兩爐分別熔煉至出爐溫度；澆注先澆注硬質金屬材質至分箱面，接著澆注普通金屬材質至冒口頂部；凝固後開型，常溫時效處理；清砂割冒口。本發明它工藝簡單，工序簡化，生產周期短，成本降低了40－50％，生產效率提高了2倍以上，生產的零件其兩種材質結合牢固，使用壽命提高了兩倍以上。
文檔編號B22D7/00GK1644274SQ200510004890
公開日2005年7月27日 申請日期2005年2月3日 優先權日2005年2月3日
發明者王惠臣 申請人:王惠臣