CN102658365B - 一种高锰钢铸件冒口切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高锰钢铸件的制造技术，具体地说是一种高锰钢铸件冒口切割方法，包括如下步骤：1)铸件脱模后，保证铸件冒口温度在100℃以上；先将冒口利用热切割的方法切掉1/2-3/4，保证冒口切割位置与铸件本体相距15mm以上，切除后冒口根部的温度不低于80℃；2)将铸件带剩余冒口进行水韧处理；3)铸件经过水韧处理以后，冒口温度在100℃以上，利用机械加工方法或热切割方法将高锰钢铸件剩余的冒口切除；4)冒口完全切割后的铸件再进行热处理。本发明，解决工厂目前高锰钢铸件冒口切割困难，冒口根部存在微裂纹的问题，适用于500Kg以上的各种型号和规格的高锰钢铸件的制造过程。
Description
技术领域
本发明涉及高锰钢铸件的制造技术，具体地说是一种高锰钢铸件冒口切割方法。它适用于500Kg以上的各种型号和规格的高锰钢铸件的制造过程。
背景技术
高锰钢的研究具有150多年的历史，具有耐磨性好、韧性高的特点，与其它钢种相比，抗裂性强，安全稳定，是一种使用十分广泛的耐磨钢种。但是，高锰钢在冶炼、铸造、热处理过程中，由于高锰钢导热率低，合金含量高等特点导致高锰钢铸件在制造过程中晶粒粗大、夹杂物含量高、疏松和显微裂纹等铸造缺陷。若热处理工艺不当，则碳化物析出严重。高锰钢铸件在使用过程中，初期磨耗快，这些问题影响了高锰钢的使用寿命。高锰钢铸件碳化物析出严重，夹杂物含量高以及冒口根部晶粒粗大等问题，导致在切割冒口时，容易在冒口根部产生微裂纹，影响铸件的使用，降低铸件的性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高锰钢铸件冒口切割方法，解决工厂目前高锰钢铸件冒口切割困难，冒口根部存在微裂纹的问题。
本发明的技术方案是：
一种高锰钢铸件冒口切割方法，包括如下步骤：
1)铸件脱模后，保证铸件冒口温度在100℃以上；先将冒口利用热切割的方法切掉1/2-3/4，保证冒口切割位置与铸件本体相距15mm以上，切除后冒口根部的温度不低于80℃；
2)将铸件带剩余冒口进行水韧处理；
3)铸件经过水韧处理以后，冒口温度在100℃以上，利用机械加工方法或热切割方法将高锰钢铸件剩余的冒口切除；
4)冒口完全切割后的铸件再进行热处理。
所述步骤1)中，铸件脱模后，保证铸件冒口温度在100～500℃。
所述步骤1)中，利用热切割的方法将冒口的1/2-3/4切除，切除后冒口根部的温度在80℃～500℃。
所述步骤1)中，冒口切掉1/2-3/4后，保证冒口切割位置与铸件本体之间的距离在15～100mm。
所述步骤2)中，将带剩余冒口的铸件进行水韧处理，要求铸件在700℃以前升温速度在每小时30℃以下，700℃以后升温速度在每小时60℃以上，700℃保温0.5-2h，在1050～1100℃保温0.5-6h，进行水韧处理。
所述铸件在700℃以前升温速度在每小时10～30℃，700℃以后升温速度在每小时60～90℃。
所述步骤3)中，铸件水韧处理后，冒口温度在100～400℃，进行剩余部分的切割。
所述步骤4)中，冒口完全切除后再进行热处理，要求铸件在700℃以前升温速度在每小时30℃以下，700℃以后升温速度在每小时60℃以上，700℃保温0.5-2h，在1050～1100℃保温0.5-6h，进行水韧处理。
所述铸件在700℃以前升温速度在每小时10～30℃，700℃以后升温速度在每小时60～90℃。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明通过两次冒口切割，消除了高锰钢铸件冒口根部存在微裂纹的问题，提高了高锰钢铸件产品的合格率，同时提高了铸件的使用寿命，降低了工人的劳动强度，具有很广的应用前景。
2、通过本发明生产的高锰钢铸件具有强度高、寿命长等优点，消除了冒口切割难度大的问题，解决了冒口根部微裂纹的问题。
附图说明
图1为高锰钢整铸辙叉常规方法切割冒口后存在裂纹缺陷；
图2为高锰钢轧臼壁铸件常规方法切割冒口后存在裂纹缺陷。
具体实施方式
本发明高锰钢铸件冒口切割方法，包括如下步骤：
1)铸件脱模后，保证铸件冒口温度在100～500℃。先将冒口利用热切割的方法切掉1/2-3/4，保证冒口切割位置与铸件本体(即：冒口切割位置与铸件本体)相距15～100mm，切除后冒口根部的温度为80℃～500℃；2)将铸件带剩余冒口进行水韧处理，要求铸件在700℃以前升温速度在每小时10～30℃，700℃以后升温速度在每小时60～90℃，700℃保温0.5-2h，在1050～1100℃保温0.5-6h，进行水韧处理；
3)铸件经过水韧处理以后，冒口温度在100～400℃)，利用机械加工方法或等离子或火焰方法将高锰钢铸件剩余的冒口切除；
4)冒口完全切割后的铸件再进行热处理，要求铸件在700℃以前升温速度在每小时10～30℃，700℃以后升温速度在每小时60～90℃，700℃保温0.5-2h，在1050～1100℃保温0.5-6h，进行水韧处理。
下面结合附图及实施例详述本发明。
实施例1
高锰钢Mn13整铸辙叉铸件在高温脱模以后，冒口温度在800℃以上，进行冒口整体切割，在冒口根部经过检测发现微裂纹，如图1所示。本实施例中，高锰钢整铸辙叉在脱模以后，冒口温度在200℃时进行冒口切割，采用火焰切割的方法实施冒口切割工艺。将冒口重量的1/2切除，冒口切除后，冒口根部的温度为170℃。冒口切割位置距冒口根部的距离为50mm。将切割冒口后的铸件进行热处理工艺，铸件在700℃以前升温速度为25℃每小时，700℃以后升温速度为70℃每小时，铸件在700℃时保温2h，在1050℃保温3h，进行水韧处理。铸件经过热处理后，冒口温度在150℃，利用火焰切割的方法将剩余部分切割掉。将完全切掉冒口的铸件进行热处理，其中铸件在700℃以前升温速度为20℃每小时，700℃以后升温速度为70℃每小时，700℃保温1h。本实施例的高锰钢整铸辙叉，经检测产品合格无裂纹缺陷。
实施例2
高锰钢Mn13整铸辙叉在脱模以后，冒口温度在230℃时进行冒口切割，采用火焰切割的方法实施冒口切割工艺。将冒口重量的3/4切除，冒口切除后，冒口根部的温度为180℃。冒口切割位置距冒口根部的距离为30mm。将切割冒口后的铸件进行热处理工艺，铸件在700℃以前升温速度为20℃每小时，700℃以后升温速度为75℃每小时，铸件在700℃时保温1.5h，进行水韧处理。铸件经过热处理后，冒口温度在200℃，利用火焰切割的方法将剩余部分切割掉。将完全切掉冒口的铸件进行热处理，其中铸件在700℃以前升温速度为25℃每小时，700℃以后升温速度为70℃每小时，700℃保温0.5h，在1080℃保温2.5h，进行水韧处理。本实施例的高锰钢整铸辙叉，经检测产品合格无裂纹缺陷。
实施例3
高锰钢Mn13轧臼壁铸件在高温脱模以后，冒口温度在700℃以上，进行冒口整体切割，在冒口根部经过检测发现微裂纹，如图2所示。本实施例中，高锰钢轧臼壁铸件毛坯在脱模以后，冒口温度在150℃时进行冒口切割，采用火焰切割的方法实施冒口切割工艺。将冒口重量的2/3切除，冒口切除后，冒口根部的温度为120℃。冒口切割位置距冒口根部的距离为20mm。将切割冒口后的铸件进行热处理工艺，铸件在700℃以前升温速度为30℃每小时，700℃以后升温速度为72℃每小时，铸件在700℃时保温0.5h，进行水韧处理。铸件经过热处理后，冒口温度在160℃，利用火焰切割的方法将剩余部分切割掉。将完全切掉冒口的铸件进行热处理，其中铸件在700℃以前升温速度为25℃每小时，700℃以后升温速度为75℃每小时，700℃保温1h，在1100℃保温2h，进行水韧处理。本实施例的高锰钢轧臼壁铸件，经检测产品合格无裂纹缺陷。
本发明工作过程及结果：
由于本发明采用两次冒口切割技术，消除了冒口根部存在微裂纹缺陷。铸件脱模以后先将冒口切除一部分，有利于降低铸件在热处理时，由于冒口过大而导致的变形以及开裂问题。通过热处理后消除了铸件内部的碳化物等脆性相，降低冒口二次切割时，铸件产生裂纹的问题，提高了铸件合格率与使用寿命。
Claims (2)
1.一种高锰钢铸件冒口切割方法，其特征在于，包括如下步骤：
1) 铸件脱模后，保证铸件冒口温度在150-500℃；先将冒口利用热切割的方法切掉1/2-3/4，保证冒口切割位置与铸件本体相距15mm以上，切除后冒口根部的温度在120℃-500℃；
2）将铸件带剩余冒口进行水韧处理；
所述步骤2）中，将带剩余冒口的铸件进行水韧处理，要求铸件在700℃以前升温速度在每小时10-30℃，700℃以后升温速度在每小时60-90℃，700℃保温0.5-2h，在1050-1100℃保温0.5-6h，进行水韧处理；
3）铸件经过水韧处理以后，冒口温度在160-400℃，利用机械加工方法或热切割方法将高锰钢铸件剩余的冒口切除；
4）冒口完全切割后的铸件再进行热处理；
所述步骤4）中，冒口完全切除后再进行热处理，要求铸件在700℃以前升温速度在每小时10-30℃，700℃以后升温速度在每小时60-90℃，700℃保温0.5-2h，在1050-1100℃保温0.5-6h，进行水韧处理。
2.按照权利要求1所述的高锰钢铸件冒口切割方法，其特征在于：所述步骤1）中，冒口切掉1/2-3/4后，保证冒口切割位置与铸件本体之间的距离在15-100mm。
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