CN107022712A - 一种厚大断面qt500‑14的轴类产品制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种厚大断面QT500‑14的轴类产品制造方法,包括如下步骤:步骤(1)、底箱制备;步骤(2)、盖箱制备;步骤(3)、砂芯制备;步骤(4)、涂料;步骤(5)、组装;步骤(6)、球化孕育;步骤(7)、浇注。本发明制备方法简单,操作简便,效率高,不需要大量冷铁,冷铁的激冷作用有限;铁模膨胀小,充分利用石墨化膨胀,达到无冒口铸造;铁模与空气直接接触,散热快,有利于石墨球细小,圆整,使得整个铸件组织比较均衡,差异小,力学性能优异。
Description
技术领域
本发明属于冶金领域,具体涉及一种厚大断面QT500-14的轴类产品制造方法,充分利用球墨铸铁的石墨膨胀作用,达到无冒口铸造的目的。
背景技术
厚大断面球铁铸件具有优异的力学性能,同时具有经济优势,是国家重大技术装备的重要基础部件,在国民经济中起着十分重要的作用。随着球铁生产技术的进步和新应用领域不断出现,厚大断面球铁件市场愈趋旺盛,其典型代表为重百吨级核乏燃料球铁储运容器。但是由于其断面过厚,使得冷却速度缓慢,凝固时间长,容易在厚壁中心或热节处出现石墨畸变(如碎块状石墨)、球化衰退、石墨球数减少、球径粗大、石墨漂浮等缺陷,从而恶化铸件的机械性能和使用性能。为了解决上述问题,通常从原材料化学成分、球化剂、强化孕育及添加微量元素等工艺措施入手进行综合控制。而选择合适的球化剂是厚大断面球墨铸铁生产的关键问题之一。
现有轴类主要采用树脂砂型铸造,在关键部位添加冷铁,达到局部细化组织目的。但这种操作步骤繁琐,冷铁作用有限,只能作用于放置冷铁地方,铸件组织差异较大。在铸件热节地方仍然存在石墨形态差、碎块状石墨等风险。
发明内容
发明目的:为了解决现有技术的不足,本发明提供了一种厚大断面QT500-14的轴类产品制造方法,来控制厚断面球墨铸铁件的组织疏松,石墨畸变问题,提高铸件的性能。
技术方案:一种厚大断面QT500-14的轴类产品制造方法,包括如下步骤:
步骤(1)、底箱制备:将砂箱平放在模具上,砂箱边缘与平板直接接触,确保平板的平面度≤3mm,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(2)、盖箱制备:将砂箱平放在模具上,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(3)、砂芯制备:放置芯骨,放砂固化≥1h后起模;
步骤(4)、涂料:金属模先预热到50-100℃,在金属模的内腔上均匀涂刷涂料,涂料厚度﹥0.5mm,并烘干,其余砂型制备并刷好涂料;
步骤(5)、组装:下箱调整好水平,先下树脂砂芯,再放置金属模,金属模需和下箱用螺栓相连,最后放置树脂砂盖箱,盖箱与金属模采用螺栓相连,待浇注;
步骤(6)、球化孕育:球化包中依次加入0.9-1.1%的球化剂、0.3-0.6%的覆盖用孕育剂,最后加入Sb;最后用干净的铁屑覆盖。出炉铁水温度为1450-1480℃;
步骤(7)、浇注:控制浇注温度为1320℃-1370℃,一边浇注一边随流孕育。
作为优选方案:步骤(6)球化剂中RE含量0.5-1.0%,加入Sb量50-100ppm,经球化处理后铁水中C:3.1-3.30%,Si:3.30-3.60%,Mn<0.30%,P<0.035%,S:0.008-0.012%,Mg:0.035-0.045%。
有益效果:本发明制备方法简单,操作简便,效率高,不需要大量冷铁,冷铁的激冷作用有限;铁模膨胀小,充分利用石墨化膨胀,达到无冒口铸造;铁模与空气直接接触,散热快,有利于石墨球细小,圆整,使得整个铸件组织比较均衡,差异小,力学性能优异。
附图说明
图1是本发明中的附注试块金相组织示意图;
图2是本发明中的铸件本体金相组织示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
具体实施例一
一种厚大断面QT500-14的轴类产品制造方法,包括如下步骤:
步骤(1)、底箱制备:将砂箱平放在模具上,砂箱边缘与平板直接接触,确保平板的平面度≤3mm,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(2)、盖箱制备:将砂箱平放在模具上,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(3)、砂芯制备:放置芯骨,放砂固化≥1h后起模;
步骤(4)、涂料:金属模先预热到50℃,在金属模的内腔上均匀涂刷涂料,涂料厚度﹥0.5mm,并烘干,其余砂型制备并刷好涂料;
步骤(5)、组装:下箱调整好水平,先下树脂砂芯,再放置金属模,金属模需和下箱用螺栓相连,最后放置树脂砂盖箱,盖箱与金属模采用螺栓相连,待浇注;
步骤(6)、球化孕育:球化包中依次加入0.9%的球化剂、0.3%的覆盖用孕育剂,最后加入Sb;最后用干净的铁屑覆盖。出炉铁水温度为1450℃;球化剂中RE含量0.5%,加入Sb量50ppm,经球化处理后铁水中C:3.1%,Si:3.30%,Mn<0.30%,P<0.035%,S:0.008%,Mg:0.035%;
步骤(7)、浇注:控制浇注温度为1320℃,一边浇注一边随流孕育。
具体实施例二
一种厚大断面QT500-14的轴类产品制造方法,包括如下步骤:
步骤(1)、底箱制备:将砂箱平放在模具上,砂箱边缘与平板直接接触,确保平板的平面度≤3mm,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(2)、盖箱制备:将砂箱平放在模具上,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(3)、砂芯制备:放置芯骨,放砂固化≥1h后起模;
步骤(4)、涂料:金属模先预热到100℃,在金属模的内腔上均匀涂刷涂料,涂料厚度﹥0.5mm,并烘干,其余砂型制备并刷好涂料;
步骤(5)、组装:下箱调整好水平,先下树脂砂芯,再放置金属模,金属模需和下箱用螺栓相连,最后放置树脂砂盖箱,盖箱与金属模采用螺栓相连,待浇注;
步骤(6)、球化孕育:球化包中依次加入1.1%的球化剂、0.6%的覆盖用孕育剂,最后加入Sb;最后用干净的铁屑覆盖。出炉铁水温度为1480℃;球化剂中RE含量1.0%,加入Sb量50-100ppm,经球化处理后铁水中C:3.30%,Si:3.60%,Mn<0.30%,P<0.035%,S:0.012%,Mg:0.045%;
步骤(7)、浇注:控制浇注温度为1370℃,一边浇注一边随流孕育。
具体实施例三
一种厚大断面QT500-14的轴类产品制造方法,包括如下步骤:
步骤(1)、底箱制备:将砂箱平放在模具上,砂箱边缘与平板直接接触,确保平板的平面度≤3mm,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(2)、盖箱制备:将砂箱平放在模具上,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(3)、砂芯制备:放置芯骨,放砂固化≥1h后起模;
步骤(4)、涂料:金属模先预热到80℃,在金属模的内腔上均匀涂刷涂料,涂料厚度﹥0.5mm,并烘干,其余砂型制备并刷好涂料;
步骤(5)、组装:下箱调整好水平,先下树脂砂芯,再放置金属模,金属模需和下箱用螺栓相连,最后放置树脂砂盖箱,盖箱与金属模采用螺栓相连,待浇注;
步骤(6)、球化孕育:球化包中依次加入1.0%的球化剂、0.4%的覆盖用孕育剂,最后加入Sb;最后用干净的铁屑覆盖。出炉铁水温度为1470℃;球化剂中RE含量0.8%,加入Sb量70ppm,经球化处理后铁水中C:3.20%,Si:3.40%,Mn<0.30%,P<0.035%,S:0.011%,Mg:0.039%;
步骤(7)、浇注:控制浇注温度为1360℃,一边浇注一边随流孕育。
本发明中附注试块金相组织示意图如图1所示,图中组织如下:珠光体<5%,球化率﹥90%,石墨球数200-250个/MM2。其中的性能测试为:抗拉强度490MPa,屈服强度380MPa,延伸率20%。
本发明中的铸件本体金相组织示意如图2所示,图中组织如下:石墨球数:100-150个/MM2,球化率﹥90%,石墨球大小5-6级。其中的性能测试如下:抗拉强度470MPa,屈服强度360MPa,延伸率20%。
本发明制备方法简单,操作简便,效率高,不需要大量冷铁,冷铁的激冷作用有限;铁模膨胀小,充分利用石墨化膨胀,达到无冒口铸造;铁模与空气直接接触,散热快,有利于石墨球细小,圆整,使得整个铸件组织比较均衡,差异小,力学性能优异。
本发明不局限于上述最佳实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种厚大断面QT500-14的轴类产品制造方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤(1)、底箱制备:将砂箱平放在模具上,砂箱边缘与平板直接接触,确保平板的平面度≤3mm,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(2)、盖箱制备:将砂箱平放在模具上,然后开始放砂,待树脂砂固化≥2h后起模;
步骤(3)、砂芯制备:放置芯骨,放砂固化≥1h后起模;
步骤(4)、涂料:金属模先预热到50-100℃,在金属模的内腔上均匀涂刷涂料,涂料厚度﹥0.5mm,并烘干,其余砂型制备并刷好涂料;
步骤(5)、组装:下箱调整好水平,先下树脂砂芯,再放置金属模,金属模需和下箱用螺栓相连,最后放置树脂砂盖箱,盖箱与金属模采用螺栓相连,待浇注;
步骤(6)、球化孕育:球化包中依次加入0.9-1.1%的球化剂、0.3-0.6%的覆盖用孕育剂,最后加入Sb;最后用干净的铁屑覆盖。出炉铁水温度为1450-1480℃;
步骤(7)、浇注:控制浇注温度为1320℃-1370℃,一边浇注一边随流孕育。
2.根据权利要求1所述的厚大断面QT500-14的轴类产品制造方法,其特征在于:步骤(6)球化剂中RE含量0.5-1.0%,加入Sb量50-100ppm,经球化处理后铁水中C:3.1-3.30%,Si:3.30-3.60%,Mn<0.30%,P<0.035%,S:0.008-0.012%,Mg:0.035-0.045%。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109518073A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-26 | 中信重工机械股份有限公司 | 一种z字形球墨铸铁平台及其铸造方法 |
CN116200646A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-06-02 | 四川天奇永大机械制造有限公司 | 用于大型风电铸件产品的铸造材料及铸造方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102019351B (zh) * | 2010-12-21 | 2012-11-14 | 宁夏共享集团有限责任公司 | 一种高强度厚大匀壁球墨铸铁件的生产方法 |
CN102021257B (zh) * | 2010-12-30 | 2012-06-20 | 安阳钢铁股份有限公司 | 一种厚大断面高延伸率球墨铸铁冷却壁的铸造方法 |
CN102260819A (zh) * | 2011-08-12 | 2011-11-30 | 南通宏德机电有限公司 | 一种铸态厚大断面珠光体基球墨铸铁材料 |
CN102430714A (zh) * | 2011-11-30 | 2012-05-02 | 天津一机机械有限公司 | 一种厚大球墨铸铁阀板的铸造工艺 |
CN105665635B (zh) * | 2016-01-29 | 2018-07-10 | 阳泉市煜昌机械制造有限公司 | 一种超大厚壁球铁件的铸造方法 |
CN105838974A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-08-10 | 欧玛(中国)汽车部件有限公司 | 矿山桥用厚大断面球墨铸铁及其生产方法 |
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2017
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109518073A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-26 | 中信重工机械股份有限公司 | 一种z字形球墨铸铁平台及其铸造方法 |
CN109518073B (zh) * | 2018-11-26 | 2021-04-13 | 中信重工机械股份有限公司 | 一种z字形球墨铸铁平台及其铸造方法 |
CN116200646A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-06-02 | 四川天奇永大机械制造有限公司 | 用于大型风电铸件产品的铸造材料及铸造方法 |
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