CN109604533B - 一种奥贝球铁台虎钳的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种奥贝球铁台虎钳的制备方法，包括模具设计、熔融原材料、浇铸以及后处理及组装等步骤。本发明的有益效果是：本发明采用奥贝球铁制备的台虎钳钳体强度高，夹持力大，达到最大夹紧力时台虎钳几乎不破坏，具有很高的安全系数，奥贝球铁使台虎钳具有高强度的同时重量可降低10％‑30％，体积小方便使用，奥贝球铁硬度比其他材料硬度高30％以上，钳体耐磨性大大提高，延长了产品的使用寿命。

Description

一种奥贝球铁台虎钳的制备方法
技术领域
本发明涉及机械产品制造，尤其涉及一种奥贝球铁台虎钳的制备方法。
背景技术
台虎钳是用来夹持、固定工件以便对工件进行钳工操作的一种通用工具，广泛应用于各个领域。台虎钳夹持力的大小和夹紧工件后台虎钳受力部件的断裂破坏成为台虎钳用户的首要关切。台虎钳的夹持力大，工件就会被牢固的夹住，对工件进行各种操作时就比较稳定，不易飞出，安全系数高；提高台虎钳的夹持力的方法之一就是增加台虎钳的重量和体积。随着科技的进步，对高性能产品的需求越来越多的同时台虎钳也应向轻量化和高强度的方向发展。
发明内容
本发明针对现有台虎钳为增加夹持力而采取增加重量和体积的问题，提供一种奥贝球铁台虎钳的制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种奥贝球铁台虎钳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)模具设计：根据台虎钳使用需求设计台虎钳的浇铸部件，制作模具；
2)熔融原材料：根据奥贝球铁的元素配比将原材料熔融得浇铸铁液；
3)浇铸：将步骤2)所得浇铸铁液浇铸进步骤1)所得模具中；
4)后处理及组装：将步骤3)所得铸件进行热处理，经机加工后组装到台虎钳底座上，制得奥贝球铁台虎钳。
其中，步骤1)中所述浇铸部件为活动钳体和/或固定钳体；步骤2)所述原材料为10wt％-30wt％原料铁、30wt％-40wt％纯净废钢和40wt％-50wt％回炉料；所述浇铸铁液中元素为：C 3.6％-3.8％、Si 2.2％-2.5％、Mn≤0.35％、P≤0.04％、S≤0.02％、Cr 0.7％-0.15％、Mg 0.03％-0.05％、Sb 0.002％-0.01％；步骤3)中炉温为1530℃-1550℃，降至1420℃-1450℃后浇铸；步骤4)中热处理操作为：将铸件加热至850℃-900℃，保温2-4h，再浸入350℃盐浴槽中保温2-4h。
本发明的有益效果是：本发明采用奥贝球铁制备的台虎钳钳体强度高，夹持力大，达到最大夹紧力时台虎钳几乎不破坏，具有很高的安全系数，奥贝球铁使台虎钳具有高强度的同时重量可降低10％-30％，体积小方便使用，奥贝球铁硬度比其他材料硬度高30％以上，钳体耐磨性大大提高，延长了产品的使用寿命。
具体实施方式
以下结合实例对本发明进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种奥贝球铁台虎钳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)模具设计：根据台虎钳使用需求设计台虎钳的浇铸部件为活动钳体，制作模具；
2)熔融原材料：根据奥贝球铁的元素配比将10wt％原料铁、40wt％纯净废钢和50wt％回炉料熔融得浇铸铁液，铁液中元素为：C 3.6％、Si 2.2％、Mn 0.35％、P 0.02％、S0.02％、Cr 0.15％、Mg 0.05％、Sb 0.002％；
3)浇铸：控制炉温为1530℃，降至1450℃后将铁液浇铸进步骤1)所得模具中；
4)后处理及组装：将步骤3)所得铸件加热至900℃，保温2h，再浸入350℃盐浴槽中保温4h，经机加工后组装到台虎钳底座上，制得奥贝球铁台虎钳。
实施例2
一种奥贝球铁台虎钳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)模具设计：根据台虎钳使用需求设计台虎钳的浇铸部件为固定钳体，制作模具；
2)熔融原材料：根据奥贝球铁的元素配比将20wt％原料铁、35wt％纯净废钢和45wt％回炉料熔融得浇铸铁液，铁液中元素为：C 3.7％、Si 2.3％、Mn 0.3％、P 0.04％、S0.017％、Cr 0.1％、Mg 0.04％、Sb 0.005％；
3)浇铸：控制炉温为1540℃，降至1430℃后将铁液浇铸进步骤1)所得模具中；
4)后处理及组装：将步骤3)所得铸件加热至870℃，保温3h，再浸入350℃盐浴槽中保温3h，经机加工后组装到台虎钳底座上，制得奥贝球铁台虎钳。
实施例3
一种奥贝球铁台虎钳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)模具设计：根据台虎钳使用需求设计台虎钳的浇铸部件为活动钳体和固定钳体，制作模具；
2)熔融原材料：根据奥贝球铁的元素配比将30wt％原料铁、40wt％纯净废钢和40wt％回炉料熔融得浇铸铁液，铁液中元素为：C 3.8％、Si 2.5％、Mn≤0.32％、P≤0.03％、S≤0.01％、Cr 0.7％、Mg 0.03％、Sb 0.01％；
3)浇铸：控制炉温为1530℃-1550℃，降至1420℃-1450℃后将铁液浇铸进步骤1)所得模具中；
4)后处理及组装：将步骤3)所得铸件加热至850℃℃，保温4h，再浸入350℃盐浴槽中保温2h，经机加工后组装到台虎钳底座上，制得奥贝球铁台虎钳。
将实施例1-3所得台虎钳与其他材料制得的台虎钳进行性能测试，结果如表1所示，从表中测试结果可以看出，本发明采用奥贝球铁仅制备台虎钳的活动钳体或固定钳体就能大幅提高台虎钳的性能，即可满足一般需求，若将台虎钳的活动钳体和固定钳体均采用奥贝球铁制备则性能更佳，可满足更高器件的加工需求。
表1.实施例1-3和不同材质的台虎钳性能对比
Figure BDA0001972483350000041
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种奥贝球铁台虎钳的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)模具设计：根据台虎钳使用需求设计台虎钳的浇铸部件，制作模具；
2)熔融原材料：根据奥贝球铁的元素配比将原材料10wt％-30wt％原料铁、30wt％-40wt％纯净废钢和40wt％-50wt％回炉料熔融得浇铸铁液，浇铸铁液中元素为：C 3.6％-3.8％、Si 2.2％-2.3％、Mn 0.3％、P≤0.04％、S0.017％-0.02％、Cr 0.1％、Mg 0.05％、Sb0.002％；
3)浇铸：控制炉温为1530℃-1550℃，降至1420℃-1450℃后将步骤2)所得浇铸铁液浇铸进步骤1)所得模具中；
4)后处理及组装：将步骤3)所得铸件加热至850℃-900℃，保温2-4h，再浸入350℃盐浴槽中保温2-4h，经机加工后组装到台虎钳底座上，制得奥贝球铁台虎钳。
2.根据权利要求1所述的奥贝球铁台虎钳的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述浇铸部件为活动钳体和/或固定钳体。
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Denomination of invention: Preparation Method of Austempered Ductile Iron Bench Vise

Effective date of registration: 20220930

Granted publication date: 20200714

Pledgee: Shandong Laizhou Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: LAIZHOU HONGYUAN BENCH VICE MANUFACTURE CO.,LTD.

Registration number: Y2022980017049