CN108500204A - 树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺 - Google Patents

树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺 Download PDF

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孙成涛
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Abstract

本发明公开了一种树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，涉及树脂砂铸造技术领域。本发明包括SS01轮缘的热节和轮心的热节要有外部补缩源进行补缩；SS02树脂砂铸型，浇冒口放置在轮心位；SS03选用糠醇含量高,尿素含量少的低N树脂；SS04降低Si含量的同时；使用低稀土1‑5球化剂；并配合使用冷铁；SS05浇注系统较粘土砂大，避免紊流裹气、加强排气引气；SS06高强球铁金属液的熔炼；SS07砂芯制备；SS08行走轮轮心处补缩；SS09行走轮本体机械性能。本发明具有针对性强，产品质量高、缩短产品的生产周期；解决了球墨铸铁厚大件，采用树脂砂铸造，容易出现的铸件缺陷等问题；消除树脂砂铸造高强球铁件的碎块状石墨和球化不良问题。

Description

树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺
技术领域
本发明属于树脂砂铸造技术领域，特别是一种涉及树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺。
背景技术
德马格起重机械有限公司是世界著名的物料输送和驱动设备生产商，是世界起重机和电动葫芦的市场领导者。各种行走轮产品约有4100件，另外各种箱体2万多件。DEMAG集团全年采购铸铁件约有4000吨，但因材质要求很高，在国内还未找到合适的供应商。
行走轮系列产品为高安全性部件，产品属于典型的轮形铸件，行走面、轮辐和轮心厚薄不均，工艺补缩难度较大。客户对内在质量、尺寸和外观质量的要求非常高，X射线探伤要求行走面达到1级，其余部位2级以上，材质要求铸件本体抗拉强度须大于700MPa，延伸率须达到3-4％，硬度须在(235-285)HB范围内。
行走轮用于大吨位行车，有较高的强度和延伸率要求，轮形铸件，由轮缘、轮辐和轮心组成。轮缘部位要求性能要达到QT700-4，轮辐达到QT650-4。硬度要求达到240HB。行走轮力学性能不达标，原因在于轮缘轮辐均存在碎块状石墨。
形成机理：
碎块状石墨成因现普遍接受的两种说法：
①球状石墨破碎而引起；
②由于热流或某些合金元素特别是Ce和La的偏析造成奥氏体外壳的稳定性降低。
形成影响因素：
(1)碳当量和硅含量；
(2)稀土元素含量；
(3)孕育剂加入量和微量元素；
(4)冷却速度。
而在树脂砂铸造高强球铁件中出现碎块状石墨和球化不良问题；树脂砂铸造厚壁高强球铁件气孔缺陷问题；高强球铁件表面增S问题；厚大高强球铁偏心体的石墨漂浮缺陷；厚壁复杂高强度铸件容易产生砂孔、粘砂缺陷的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，解决了上述存在的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，包括如下过程：
SS01轮缘的热节和轮心的热节要有外部补缩源进行补缩：轮缘的热节使用浇连冒口进行补缩，轮心处热节采用中福发热冒口进行补缩；首先将该产品布置在树脂砂线标准型板上，然后根据模数法计算出浇冒口系统尺寸；
SS02树脂砂铸型，浇冒口放置在轮心位；
SS03选用糠醇含量高,尿素含量少的低N树脂；
SS04降低Si(Si：1.8-2.0)含量的同时；使用低稀土1-5球化剂；并配合使用冷铁，缩短凝固时间；强化孕育提高铁液中石墨的形核和长大能力从而达到消除碎块状石墨；
SS05浇注系统较粘土砂大，避免紊流裹气、加强排气引气；浇注时应贯彻快速、不断流、严格挡渣、及时点火引气的原则；
SS06高强球铁金属液的熔炼、除气、球化、孕育处理过程中，强化除气降渣，控制铁液中的Al含量小于0.002％、碳当量为4.2-4.4％，并采用高强球铁的盖包球化方式；
SS07砂芯制备：通过采用派普树脂，打制派普树脂砂芯放置于轮缘和轮芯的下表面，以将呋喃树脂砂隔开；打制好的派普树脂砂芯和派普树脂砂芯在型腔中的位置；
SS08行走轮轮心处补缩：将行走轮轮心上半部分的小孔填实再放发热冒口进行补缩，行走轮做出后小孔通过加工制作出来；
SS09行走轮本体机械性能改善：
通过合金化(加0.4～0.6％Cu)细化基体组织；
在轮辐处设置间接外冷铁，缩短凝固时间；
对行走轮进行正火处理。
进一步地，所述SS03中高强球铁偏心体造型用树脂砂的(N)应控制在1.0％-1.8％的范围；铸铁的灼减量应低于3％,微粉含量应控制0.8％以下，所述砂铁比S/M为1-3的范围。
进一步地，所述SS06高强球铁金属液的熔炼中随炉料加入的增碳剂，所述增碳剂采用高温石墨化的增碳剂。
进一步地，所述SS06高强球铁金属液的熔炼中采用含硅钡钙孕育剂(15-25mm)覆盖在球化剂，留一部分(1/3左右)在铁水倒入1/3时加入。
进一步地，所述SS09中对行走轮进行正火处理包括如下过程：
步骤一，将行走轮件的叠放按照层与层之间采用80*80mm的垫块相互隔开，垛与垛之间保留200mm间距；
步骤二，在小于200℃下入炉，将铸件加热至共析转变温度860℃，保温4—5h；
步骤三，出炉后全部两侧风扇冷却
进一步地，所述SS02中树脂砂铸型造型舂砂紧实，采用固体含量高、粉料粒度细，粉料及粘结剂的耐火度高、抗爆热能力强的专用树脂砂铸型涂料，先刷一遍锆英粉涂料，烧干后再刷一遍石墨涂料，防止粘砂。
关键技术
一、针对树脂砂铸造厚壁高强球铁件容易出现的气孔缺陷，解决措施如下：
选用糠醇含量高,尿素含量少的低N树脂，选用树脂砂的(N)应控制在1.8％以下。
有机再生砂的灼减量与铸型的发气量成正比,与气体缺陷有密切关系,铸铁的灼减量应低于3％,而微粉含量应控制0.8％以下。尽量降低砂铁比“S/M”,将“S/M”比控制在3以下。
为了减少浇注过程的发气量，浇注系统一般设计得较粘土砂大，避免紊流裹气、加强排气引气。浇注时应贯彻快速、不断流、严格挡渣、及时点火引气等原则。
在高强球铁金属液的熔炼、除气、球化、孕育处理过程中，强化除气降渣，控制铁液中的Al含量小于0.002％，减轻金属液自携气体引起的铸件气孔缺陷。
二、铸件石墨漂浮问题解决
对于本发明的高强球铁件铸造工艺，需要采取高的含碳量和碳当量，有利于获得数量较多的细小、均匀、且圆整度高的石墨球，改善球化效果，保证铸件机械性能。但是，碳含量或碳当量过高，会引起石墨漂浮。
厚大高强球铁件行走轮适宜的碳当量为4.2—4.4％。同时，随炉料加入的增碳剂中，最好使用高温石墨化的增碳剂。
三、高强球铁的盖包球化技术
应用盖包球化技术，实现了如下技术质量效果：烟尘和镁光大大减少；镁的收率高达50-70％；铁水温降减少30-40℃；W残(Mg)中的MgO含量降低，铸件致密度和球化率提高；铸件夹杂量减少。
四、铸件碎块状石墨和球化不良问题解决
a.适当提高碳当量，控制在4.2—4.4％。
b.在随炉料加入的增碳剂中，使用高温石墨化的增碳剂。
c.采用含硅钡钙孕育剂(15-25mm)覆盖在球化剂上替代75硅铁。留一部分(1/3左右)在铁水倒入1/3时加入。
五、铸件表面增S问题解决
针对下表面增S问题，前期采用防渗S涂料试制，改善效果不明显，轮缘部位渗S厚度仍达到6mm。通过采用新树脂固化剂(派普树脂)进行解决。通过打制派普树脂砂芯放置于轮缘和轮芯的下表面，以将呋喃树脂砂隔开，大大减轻了铸件表面增S问题。
六、粘砂问题解决
树脂砂铸型长时间受高温铁水浸润，易出现烧结、粘砂、冲砂及缩沉、塌箱、跑水等问题。这主要是由于一般认为树脂砂铸型硬化后强度高、刚性好，但实际上铸型的型砂紧实度并不高，贴近型面有铸件壁厚2—3倍厚度的铸型高温下无强度，无法保证球铁自膨胀补缩的刚性要求，称之为“假强度假刚性”。所以造型舂砂紧实很重要。
同时，采用固体含量高、粉料粒度细，粉料及粘结剂的耐火度高、抗爆热能力强的专用树脂砂铸型涂料。先刷一遍锆英粉涂料，烧干后再刷一遍石墨涂料，防止粘砂效果很好。
七、铸件机械性能改善
铸件本体要求的抗拉强度≥700MPa；延伸率≥4％；本体布氏硬度：235～285HB，需要采取措施提高铸件本体机械性能。
主要通过以下几个方面：(1).通过合金化(加0.4～0.6％Cu)细化基体组织；(2).在轮辐处设置间接外冷铁，缩短凝固时间；(3).对行走轮进行正火处理。通过以上等措施的实施，使铸件的本体机械性能满足质量要求。
八、厚大高强球铁件树脂砂铸造的凝固模拟
为了优质高效低成本的验证本项目技术方案，探讨高强球铁厚大件的铁水凝固、收缩规律，及厚大铸件树脂砂铸造铸型内的温度分布、变化状况，在丰富的树脂砂铸造实践技术基础上，针对高强球铁偏心体的结构特征及质量控制要求，采用国产华铸CAD/CAE软件对本项目产品原设计铸造工艺方案的充型过程和凝固过程进行计算机数值模拟。根据模拟结果，对工艺进行优化调整，从而方便、快捷地对铸件可能出现的缺陷进行预测、分析和控制。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明的工艺消除树脂砂铸造高强球铁件的碎块状石墨和球化不良问题的技术措施，利于孕育处理时晶核的形成原理，采用氧硫孕育剂。
2、本发明的工艺通过合金化细化基体组织，加入0.4—0.5％Cu，必要时再加0.15-0.2％Cr，同时配合进行正火处理，使得铸件抗拉强度≥700MPa；延伸率≥4％；本体布氏硬度：235～285HB，满足质量要求。
3、本发明的工艺在浇注系统中引入泡沫陶瓷过滤片，设置在横浇道的进水端，有效的过滤铁水中的杂质，并有铁水成分均质化效果。
4、本发明的工艺针对下表面增S问题，通过采用派普树脂自硬砂打制砂芯，砂芯厚度保证在30mm，放置于轮缘和轮芯的下表面，以将呋喃树脂砂隔开，取得了明显效果。
5、本发明的工艺采用高温石墨化的增碳剂，同时配合浇注过程中进行瞬时孕育；有效的消除了本项目产品厚大高强球铁偏心体的石墨漂浮缺陷。
6、本发明的工艺具有针对性强，产品质量高、缩短产品的生产周期；解决了球墨铸铁厚大件，采用树脂砂铸造，容易出现的铸件缺陷等问题；消除树脂砂铸造高强球铁件的碎块状石墨和球化不良问题。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
产品要求和主要性能指标：
1、基体组织：珠光体＞80％；球化率≥80％；石墨大小≥5级，3级和4级的石墨不允许超过5％；石墨数量80-175/mm2。
2、铸件不允许存在影响铸件使用性能的铸造缺陷，如气孔、缩孔缩松、石墨漂浮和表面增S缺陷等。
3、性能要求：本体抗拉强度≥700MPa；延伸率≥4％；本体布氏硬度：235～285HB。
4、X射线探伤，轮辐和行走面X射线探伤1级，其余部位2级以上。
解决的技术难点：
a.德马格行走轮系列产品是重型起重机械上的高强球铁重负荷件，要求铸件组织致密、性能稳定、强度高。检测标准参照ASTM-E446，A类(气孔)、B类(夹杂物)、C类(缩松)缺陷不能超过2级。
b.德马格行走轮，材质为QT700-4。属于高强球铁厚大件，极易产生石墨漂浮、球化衰退、孕育衰退、等基体组织缺陷。必须改善基体性能的措施。
c.铸件本体抗拉强度≥700MPa；延伸率≥4％；本体布氏硬度：235～285HB。
d.铸件本体的硬度要求控制在235～285HB。树脂砂铸造铸型导热性差，铁水冷却凝固速度慢,铸件的检测硬度比普通黏土砂铸件偏低20HB左右。需要采取措施提高铸件本体硬度。
e.采用树脂砂铸造，树脂自硬砂发气量是普通粘土砂的2—3倍，铸件易产生气孔、渣孔等缺陷。
f.在树脂砂铸造生产线生产时，厚大的行走轮(轮廓尺寸大于φ550，单重大于150kg)有可能出现铸件下表面増硫的情况。増硫层内会出现片状和蠕虫状石墨，无球状石墨，该缺陷必须解决。
a-a.CAE模拟改善：工艺设计初期，对产品铸造工艺方案的充型过程和凝固过程进行数值模拟，提前预测可能出现的铸造缺陷，根据模拟结果，对工艺进行优化调整。例如行走轮凝固时轮辐处先断开，轮缘和轮心需要单独设置冒口补缩；行走轮轮心处最后凝固，实现了由轮缘到轮辐到轮心的顺序凝固，仅需在轮心处设置冒口补缩。
b-b.行走轮工艺改进:行走轮轮缘位置为行走面，其质量要求最高。行走轮为厚大行走轮之一，浇冒口放置在外侧轮缘位置，冒口嘴位置由于过热，容易造成晶粒粗大，导致金相结果较差。为消除浇注系统对轮缘位置的影响，保证轮缘性能的一致性，该行走轮尝试从轮心位置进铁水。通过CAE模拟分析，方案可行.
c-c.铸件气孔缺陷解决：由于树脂砂是采用吠喃树脂作粘结剂，在催化剂作用下，常温下发生化学反应而固化的型砂，在其硬化过程及受热过程中会产生大量的气体(氮和氢等)，如果这些气体在型腔中无法排出，而使铸件产生气孔缺陷。树脂砂铸造厚大球铁件，更容易出现氮气孔缺陷。含N量高的树脂砂气孔缺陷倾向尤为严重。解决措施如下：
选用糠醇含量高,尿素含量少的低N树脂。高强球铁偏心体造型用树脂砂的(N)应控制在1.8％以下。
有机再生砂的灼减量与铸型的发气量成正比,与气体缺陷有密切关系,铸铁的灼减量应低于3％,而微粉含量应控制0.8％以下。尽量降低砂铁比“S/M”,将“S/M”比控制在3以下。
为了减少浇注过程的发气量，浇注系统一般设计得较粘土砂大，避免紊流裹气、加强排气引气。浇注时应贯彻快速、不断流、严格挡渣、及时点火引气等原则。
在高强球铁金属液的熔炼、除气、球化、孕育处理过程中，强化除气降渣，控制铁液中的Al含量小于0.002％，减轻金属液自携气体引起的铸件气孔缺陷。
d-d.行走轮石墨漂浮、碎块状石墨问题解决：
铸件产生石墨漂浮的主要原因在于碳当量偏高，针对行走轮系列产品，碳当量选择应以不产生石墨漂浮前提下尽可能提高，避免铸件收缩倾向加大，因此，碳当量为4.2-4.4％；
行走轮碎块状石墨形成的根本原因是铁液凝固过程中石墨形核能力差，或已析出核心再溶解，奥氏体优先析出长大，过饱和的C原子只能在残余铁液中析出，石墨不易正常析出并长大，最终形成碎块状石墨。为此，我们在适当降低Si含量的同时；使用低稀土1-5球化剂；并配合使用冷铁，缩短凝固时间；强化孕育提高铁液中石墨的形核和长大能力从而达到消除碎块状石墨的目的。
e-e.行走轮表面增S问题解决：针对下表面增S问题，通过打制派普树脂砂芯放置于轮缘和轮芯的下表面，以将呋喃树脂砂隔开。打制好的派普树脂砂芯和派普树脂砂芯在型腔中的位置，表面渗S问题成功解决。
f-f.行走轮轮心处缩松问题解决：通过将行走轮轮心上半部分的小孔填实再放发热冒口进行补缩，行走轮做出后小孔通过加工制作出来。
g-g.行走轮本体机械性能改善：铸件本体的抗拉强度≥700MPa；延伸率3-4％；本体布氏硬度：235～285HB，需要采取措施提高铸件本体机械性能。主要通过以下几个方面：(1)、通过合金化(加0.4～0.6％Cu)细化基体组织；(2)、在轮辐处设置间接外冷铁，缩短凝固时间；(3)、对行走轮进行正火处理。通过以上等措施的实施，使铸件的本体机械性能满足质量要求。
材质分析选择及处理：
a.材质分析及选择：
QT700-4，按照标准铸态一般QT700-1、2，QT700-3、4也有文献上讲合金球墨铸铁，但是成本太高，也不稳定，所以采用微合金化QT450-10的铁水，其中Mn0.3—0.4％，Cu0.4—0.5％，经过正火处理可以达到QT700-4、6，选用此方案。
b.正火处理工艺：
低温正火的目的是获得较高的韧性、塑性和一定的强度。其工艺是将铸件加热至共析转变温度860℃，保温4—5h，使原始组织部分转变为奥氏体，然后出炉空冷和风冷，获得珠光体+破碎状铁素体+石墨。
在小批量制做中力学性能、金相都符合要求，批量热处理硬度190HB，力学性能也达不到要求。
原因分析：①、铸件堆垛在一起，每炉20件，在各个温度、加热、保温时间都在要求范围内也存在处理不均匀，内部与外部不均匀；②、出炉后堆垛在一起，没有散开，各部位冷却速度不均匀，也会使得达不到热处理要求。
解决方案：①、层与层之间采用80*80垫块相互隔开，垛与垛之间保留200mm间距；②、出炉后全部两侧风扇冷却。
本发明为树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，包括
SS01轮缘的热节和轮心的热节要有外部补缩源进行补缩：轮缘的热节使用浇连冒口进行补缩，轮心处热节采用中福发热冒口进行补缩；首先将该产品布置在树脂砂线标准型板上，然后根据模数法计算出浇冒口系统尺寸；
该产品为轮形铸件，由轮缘、轮辐和轮心组成。工艺方案多数相似，以行走轮为例。根据产品结构，首先考虑轮缘的热节和轮心的热节要有外部补缩源进行补缩。轮缘的热节使用浇连冒口进行补缩，轮心处热节采用中福发热冒口进行补缩。工艺方案确定后，首先将该产品合理的的布置在树脂砂线标准型板上，然后根据模数法计算出浇冒口系统尺寸。
SS02树脂砂铸型，浇冒口放置在轮心位置，树脂砂铸型造型舂砂紧实，采用固体含量高、粉料粒度细，粉料及粘结剂的耐火度高、抗爆热能力强的专用树脂砂铸型涂料，先刷一遍锆英粉涂料，烧干后再刷一遍石墨涂料，防止粘砂。
行走轮轮缘位置为行走面，其质量要求最高。行走轮为厚大行走轮之一，浇冒口放置在外侧轮缘位置，冒口嘴位置由于过热，容易造成晶粒粗大，导致金相结果较差。为消除浇注系统对轮缘位置的影响，保证轮缘性能的一致性，该行走轮我们考虑尝试从轮心位置进铁水。通过CAE模拟分析，方案可行。
SS03选用糠醇含量高,尿素含量少的低N树脂。
由于树脂砂是采用吠喃树脂作粘结剂，在催化剂作用下，常温下发生化学反应而固化的型砂，在其硬化过程及受热过程中会产生大量的气体(氮和氢等)，如果这些气体在型腔中无法排出，而使铸件产生气孔缺陷。树脂砂铸造厚大球铁件，更容易出现氮气孔缺陷。含N量高的树脂砂气孔缺陷倾向尤为严重。解决措施如下：
选用糠醇含量高,尿素含量少的低N树脂。本项目高强球铁偏心体造型用树脂砂的(N)应控制在1.8％以下。
有机再生砂的灼减量与铸型的发气量成正比,与气体缺陷有密切关系,铸铁的灼减量应低于3％,而微粉含量应控制0.8％以下。尽量降低砂铁比“S/M”,将“S/M”比控制在3以下。
为了减少浇注过程的发气量，浇注系统一般设计得较粘土砂大，避免紊流裹气、加强排气引气。浇注时应贯彻快速、不断流、严格挡渣、及时点火引气等原则。
在高强球铁金属液的熔炼、除气、球化、孕育处理过程中，强化除气降渣，控制铁液中的Al含量小于0.002％，减轻金属液自携气体引起的铸件气孔缺陷。
SS04降低Si(Si：1.8-2.0)含量的同时；使用低稀土1-5球化剂；并配合使用冷铁，缩短凝固时间；强化孕育提高铁液中石墨的形核和长大能力从而达到消除碎块状石墨；
行走轮石墨漂浮、碎块状石墨问题，铸件产生石墨漂浮的主要原因在于碳当量偏高，针对行走轮系列产品，碳当量选择应以不产生石墨漂浮前提下尽可能提高，避免铸件收缩倾向加大，因此，产品最终碳当量确定为4.2-4.4％；
行走轮碎块状石墨形成的根本原因是铁液凝固过程中石墨形核能力差，或已析出核心再溶解，奥氏体优先析出长大，过饱和的C原子只能在残余铁液中析出，石墨不易正常析出并长大，最终形成碎块状石墨。为此，在适当降低Si含量的同时；使用低稀土1-5球化剂；并配合使用冷铁，缩短凝固时间；强化孕育提高铁液中石墨的形核和长大能力从而达到消除碎块状石墨的目的。
SS05浇注系统较粘土砂大，避免紊流裹气、加强排气引气；浇注时应贯彻快速、不断流、严格挡渣、及时点火引气的原则；
SS06高强球铁金属液的熔炼、除气、球化、孕育处理过程中，强化除气降渣，控制铁液中的Al含量小于0.002％、碳当量为4.2-4.4％，并采用高强球铁的盖包球化方式；
SS07砂芯制备：通过采用派普树脂，打制派普树脂砂芯放置于轮缘和轮芯的下表面，以将呋喃树脂砂隔开；打制好的派普树脂砂芯和派普树脂砂芯在型腔中的位置；
SS08行走轮轮心处补缩：将行走轮轮心上半部分的小孔填实再放发热冒口进行补缩，行走轮做出后小孔通过加工制作出来；
SS09行走轮本体机械性能改善：通过合金化(加0.4～0.6％Cu)细化基体组织；在轮辐处设置间接外冷铁，缩短凝固时间；对行走轮进行正火处理。
随着技术的进步和产业的升级，铸件向高、精、尖发展是必然趋势，高品质化和特质化是今后的铸造技术发展方向。树脂砂铸造技术的开发和应用在国外被称为铸造生产上的重大革新和工艺技术上的一次革命，得到了世界各国铸造业的普遍重视。并从造型材料、铸造工艺和设备等方面不断完善和发展，逐步形成了一套完整的技术。与原粘土砂工艺相比，其尺寸精度提高2-3级，表面粗糙度细1-2级、综合铸件废品率明显降低，用砂量和砂处理工作人员明显减少。工人劳动强度降低，劳动环境改善。由于以往粘土砂生产的铸件“肥头大耳”，同类铸件比树脂自硬砂生产的重10％一20％，加工余量增加两倍，从而使树脂砂铸造节约了大量的金属、能源和机加工工时；与水玻璃自硬砂工艺相比，型砂残留强度低，浇注后溃散性好，易于落砂清理，铸件表面质量大大提高，旧砂再生方便，绝大部分旧砂可以回收利用。
本发明的工艺针对树脂砂铸造工艺特征，和厚壁复杂高强度铸件容易产生砂孔、粘砂缺陷的问题，设计发明了一套陶瓷浇口杯及其配套的铸造模具，并申报了实用新型专利(专利号：2015205068405)。
针对回转体结构，可以进行机械化规范作业的情况，为了提高铸件打磨效率，设计发明了一种用于回转体铸件的清理打磨机床，并申报了实用新型专利(一种用于铸件打磨的带式磨床，专利号：2016208858566)。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，其特征在于，包括如下过程：
SS01轮缘的热节和轮心的热节要有外部补缩源进行补缩：轮缘的热节使用浇连冒口进行补缩，轮心处热节采用中福发热冒口进行补缩；首先将该产品布置在树脂砂线标准型板上，然后根据模数法计算出浇冒口系统尺寸；
SS02树脂砂铸型，浇冒口放置在轮心位；
SS03选用糠醇含量高,尿素含量少的低N树脂；
SS04降低Si含量的同时使用低稀土1-5球化剂；并配合使用冷铁，缩短凝固时间；强化孕育提高铁液中石墨的形核和长大能力从而达到消除碎块状石墨；
SS05浇注系统采用较粘、土砂大，避免紊流裹气、加强排气引气；
SS06高强球铁金属液的熔炼、除气、球化、孕育处理过程中，强化除气降渣，控制铁液中的Al含量小于0.002％、碳当量为4.2-4.4％，并采用高强球铁的盖包球化方式；
SS07砂芯制备：通过采用派普树脂，打制派普树脂砂芯放置于轮缘和轮芯的下表面，以将呋喃树脂砂隔开；打制好的派普树脂砂芯和派普树脂砂芯在型腔中的位置；
SS08行走轮轮心处补缩：将行走轮轮心上半部分的小孔填实再放发热冒口进行补缩，行走轮做出后小孔通过加工制作出来；
SS09行走轮本体机械性能改善：
通过合金化(加0.4～0.6％Cu)细化基体组织；
在轮辐处设置间接外冷铁，缩短凝固时间；对行走轮进行正火处理。
2.根据权利要求1所述的树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，其特征在于，所述SS03中高强球铁偏心体造型用树脂砂的(N)应控制在1.0％-1.8％的范围；铸铁的灼减量应低于3％,微粉含量应控制0.8％以下，所述砂铁比S/M为1-3的范围。
3.根据权利要求1所述的树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，其特征在于，所述SS06高强球铁金属液的熔炼中随炉料加入的增碳剂，所述增碳剂采用高温石墨化的增碳剂。
4.根据权利要求1所述的树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，其特征在于，所述SS06高强球铁金属液的熔炼中采用含硅钡钙孕育剂(15-25mm)覆盖在球化剂，留一部分(1/3左右)在铁水倒入1/3时加入。
5.根据权利要求1所述的树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，其特征在于，所述SS09中对行走轮进行正火处理包括如下过程：
步骤一，将行走轮件的叠放按照层与层之间采用80*80mm的垫块相互隔开，垛与垛之间保留200mm间距；
步骤二，在小于200℃下入炉，将铸件加热至共析转变温度860℃，保温4—5h；
步骤三，出炉后全部两侧风扇冷却。
6.根据权利要求1所述的树脂砂铸造高强球铁行走轮工艺，其特征在于，所述SS02中树脂砂铸型造型舂砂紧实，采用固体含量高、粉料粒度细，粉料及粘结剂的耐火度高、抗爆热能力强的专用树脂砂铸型涂料，先刷一遍锆英粉涂料，烧干后再刷一遍石墨涂料，防止粘砂。
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