CN114378261B - 一种双金属合金钢板的铸造工艺 - Google Patents

一种双金属合金钢板的铸造工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN114378261B
CN114378261B CN202210169554.9A CN202210169554A CN114378261B CN 114378261 B CN114378261 B CN 114378261B CN 202210169554 A CN202210169554 A CN 202210169554A CN 114378261 B CN114378261 B CN 114378261B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lining
plate
lining plate
substrate
steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210169554.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114378261A (zh
Inventor
梅学汉
张贤杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DEQING DONGXU ALLOY STEEL CASTING CO LTD
Original Assignee
DEQING DONGXU ALLOY STEEL CASTING CO LTD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DEQING DONGXU ALLOY STEEL CASTING CO LTD filed Critical DEQING DONGXU ALLOY STEEL CASTING CO LTD
Priority to CN202210169554.9A priority Critical patent/CN114378261B/zh
Publication of CN114378261A publication Critical patent/CN114378261A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114378261B publication Critical patent/CN114378261B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/22Moulds for peculiarly-shaped castings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0012Mechanical treatment, e.g. roughening, deforming, stretching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C16/00Alloys based on zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C30/00Alloys containing less than 50% by weight of each constituent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B2037/1253Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives curable adhesive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/24Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer not being coherent before laminating, e.g. made up from granular material sprinkled onto a substrate
    • B32B2037/243Coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B2038/0052Other operations not otherwise provided for
    • B32B2038/0064Smoothing, polishing, making a glossy surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
    • B32B2307/714Inert, i.e. inert to chemical degradation, corrosion
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

本发明公开一种双金属合金钢板的铸造工艺,具体涉及双金属合金钢板技术领域,包括基板,内衬板A和内衬板B,所述基板表面开设有用于容纳内衬板A和内衬板B的空腔,并且内衬板A和内衬板之间相互贴合。本发明通过将内衬板A和内衬板B分别放置在基板所开设的空腔内部,并且使内衬板A表面附着的颗粒贴合在内衬板B的光滑面,使内衬板A表面的颗粒与内衬板B的光滑面之间形成空隙,能够对施加在钢板表面的力量得到有效分散并缓冲,进而能够提高以合金渗碳钢为基材的韧性以及坚固性,同时以固化剂为基本凝结材料,将基板、内衬板A和内衬板B之间进行凝结,提高钢板整体的坚固性,并在钢板外部涂抹抗氧化剂能够提高其抗氧化性。

Description

一种双金属合金钢板的铸造工艺
技术领域
本发明属于双金属合金钢板技术领域,尤其涉及一种双金属合金钢板的铸造工艺。
背景技术
随着科学技术和工业的发展,对材料提出了更高的要求,如更高的强度,抗高温、高压、低温,耐腐蚀、磨损以及其它特殊物理、化学性能的要求,碳钢已不能完全满足要求,于是出现了合金钢板。
合金渗碳钢是指经过渗碳热处理后使用的低碳合金结构钢,具有外硬内韧的性能,用于承受冲击的耐磨件,如汽车、拖拉机中的变速齿轮,内燃机上的凸轮轴、活塞销等。
我们发现,通过将合金渗碳钢作为耐磨件或者零部件的基材,能够有效缓冲钢板的耐磨性能,但是合金渗碳钢韧性不足,受到强大的压力会导致其发生断裂,而且目前的合金钢板抗氧化性能不足,长期在潮湿以及腐蚀性大的环境下容易发生老化。
发明内容
本发明提供一种双金属合金钢板的铸造工艺,旨在解决上述存在的合金渗碳钢韧性不足,受到强大的压力会导致其发生断裂,而且目前的合金钢板抗氧化性能不足,长期在潮湿以及腐蚀性大的环境下容易发生老化的问题。
本发明是这样实现的,本发明提供如下技术方案:一种双金属合金钢板的铸造工艺,包括基板,内衬板A和内衬板B,所述基板表面开设有用于容纳内衬板A和内衬板B的空腔,并且内衬板A和内衬板之间相互贴合。
一种双金属合金钢板的铸造工艺,具体包括以下加工步骤:
步骤一、基板铸造:
a、以废旧合金渗碳钢为基本材料,将废旧合金渗碳钢通过抛丸机进行除锈处理,使其表面处于光滑状态,并将除锈后的合金渗碳钢放置在装有除锈剂的容器内,采样酸洗除锈方式对其再次进行除锈操作;
b、将除锈后的合金渗碳钢放置在熔炉中进行熔化,熔炉内部的温度为1245-1600℃,将熔化后的合金渗碳钢取出得到浇筑液A;
c、将浇筑液A倒进注入模具的内部进行浇筑成型,并经过冷却后取出,得到基板,并使基板中心部位开设有空腔;
步骤二、内衬板A铸造:
a、浇筑锋钢金属液,浇筑温度为1420-1500℃,浇筑完成后,将锋钢金属液冷却成型,得到内衬基板A;
b、将10-20份锆、5-15份铜、10-15份镍加入到熔炉中,以1450-1600℃的温度进行高温熔化,同时加入不同合金比例的铍、钛和铝,其中锆和铍比例为2:1.5,铜和钛比例为1:1.5,镍和铝比例为1:1.5,再次经过熔炉进行高温熔化,得到凝聚剂A;
c、将内衬基板A经过冷却成型后取出,并将内衬基板A的其中一个表面均匀铺设颗粒状模具,将凝聚剂A分别倒进铺设后的颗粒状模具内部,经过自然冷却后,取出模具使内衬基板A表面附着大量颗粒状的固体颗粒,得到内衬板A;
步骤三、内衬板B铸造;
采用步骤二中同样的加工步骤制备出内衬板B;
步骤四、固化剂制备:取100-660份环氧树脂盛于容器中,用水浴加热至50-60℃,保温搅拌下加入增塑剂苯二甲酸二丁酯15-20份,搅匀,加入填充硫氧化铝粉(或还原铁粉)20-25份,搅匀,加入固化剂乙二胺7-8份,停止加热,迅速搅拌3-6分钟,得到固化剂;
步骤五、粘合:
a、将步骤二和步骤三中制备的内衬板A和内衬板B分别镶嵌至步骤一中所制备的基板内部,使内衬板A和内衬板B之间相互贴合,并使其处于基板所设置的空腔内部;
b、将步骤四中得到的固化剂倒进空腔内部,不完全倒满空腔口,使内衬板A和内衬板B之间进行粘合,并使基板、内衬板A和内衬板B之间充分凝固,并将其进行冷却成型;
步骤六、封口:将步骤一中得到的浇筑液A再次进行高温熔化后,并倒进步骤五中预留出的空腔口处,使基板处于整体封闭状态,并对其进行冷却凝固,得到半成品A;
步骤七、将步骤六中得到的半成品均匀表面涂抹抗氧化剂,并对其进行冷却处理,得到半成品B;
步骤八、后续加工:将步骤七中得到的半成品B经过打磨机进行打磨,去除其表面残留的金属毛刺以及附着物,使其表面处于光滑的状态,采用金属探伤仪对其内部进行检测,最后得到合金钢板。
在一个优选地实施方式中,所述在步骤一中,抛丸机的转速根据废旧合金渗碳钢表面的锈蚀度而自行调节,具体转速控制在1000-1250转/分钟,除锈剂为盐酸 40-60份、硫酸 1-3份、甲基丙烯酸5-10份、聚合氯化铝 0-1份、三乙醇胺 0-0.5份、氯化钠 0-1份和柠檬酸0-2份的混合物。
在一个优选地实施方式中,所述步骤五中,内衬板A和内衬板B之间的贴合放置方式为两种,其中一种为,内衬板A表面附着的颗粒与内衬板B表面附着的颗粒相互贴合,使内衬板A表面附着的颗粒能够均匀镶嵌至内衬板B表面多个颗粒之间的缝隙内部,使内衬板A和内衬板B之间充分贴合,而内衬板A和内衬板B的光滑面分别贴合在基板的空腔内壁,另一种为,内衬板A表面附着的颗粒贴合在内衬板B的光滑面,使内衬板A表面的颗粒与内衬板B的光滑面之间形成空隙,而内衬板A的光滑面和内衬板B的颗粒面贴合在基板的空腔内壁。
在一个优选地实施方式中,所述在步骤五中,将固化剂倒进空腔内部时,只是将基板、内衬板A和内衬板B之间进行固接,其倒入时不完全堵住基板的空腔口。
在一个优选地实施方式中,所述在步骤六中所使用的浇筑液A与步骤一中所使用的建筑液A相同,并且再次高温熔化的温度和加温方式均与步骤一中相同。
在一个优选地实施方式中,所述在步骤七中所采用的抗氧化剂为,50wt.%二丁基羟基甲苯和50wt.%石墨粉的混合物,其为1:1比例进行混合。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、通过在以锋钢为原材料的内衬基板A和内衬基板B的表面分别添加以锆、铜、镍和不同配比的铍、钛和铝为原料的凝聚剂,并通过模具使内衬基板A和内衬基板B表面均匀附着一层颗粒状固体,得到内衬板A和内衬板B,并将内衬板A和内衬板B分别放置在以合金渗碳钢为原料的基板内部,使内衬板A表面附着的颗粒能够均匀镶嵌至内衬板B表面多个颗粒之间的缝隙内部,或者使内衬板A表面附着的颗粒贴合在内衬板B的光滑面,进而能够大幅度提高合金渗碳韧性不足的缺陷,从而提高钢板整体的韧性;
2、通过将环氧树脂、苯二甲酸二丁酯、氧化铝粉和乙二胺进行混合得到固化剂,并通过将固化剂倒进基板所开设的空腔内部,使基板、内衬板A和内衬板B之间充分凝固,并且通过浇筑液A封住基板所开设空腔内部,从而使钢板整体处于一体式并且封闭状态,进而提高钢板的凝固性,将由50wt.%二丁基羟基甲苯和50wt.%石墨粉的混合物作为抗氧化剂,并将其均匀涂抹在钢板的表面,以提高钢板整体的抗氧化性能。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1:
一种双金属合金钢板的铸造工艺,包括基板,内衬板A和内衬板B,所述基板表面开设有用于容纳内衬板A和内衬板B的空腔,并且内衬板A和内衬板之间相互贴合,具体包括以下加工步骤:
步骤一、基板铸造:
a、以废旧合金渗碳钢为基本材料,将废旧合金渗碳钢通过抛丸机进行除锈处理,使其表面处于光滑状态,并将除锈后的合金渗碳钢放置在装有除锈剂的容器内,采样酸洗除锈方式对其再次进行除锈操作;
b、将除锈后的合金渗碳钢放置在熔炉中进行熔化,熔炉内部的温度为1400℃,将熔化后的合金渗碳钢取出得到浇筑液A;
c、将浇筑液A倒进注入模具的内部进行浇筑成型,并经过冷却后取出,得到基板,并使基板中心部位开设有空腔;
步骤二、内衬板A铸造:
a、浇筑锋钢金属液,浇筑温度为1350℃,浇筑完成后,将锋钢金属液冷却成型,得到内衬基板A;
b、将15份锆、10份铜、12份镍加入到熔炉中,以1550℃的温度进行高温熔化,同时加入不同合金比例的铍、钛和铝,其中锆和铍比例为2:1.5,铜和钛比例为1:1.5,镍和铝比例为1:1.5,再次经过熔炉进行高温熔化,得到凝聚剂A;
c、将内衬基板A经过冷却成型后取出,并将内衬基板A的其中一个表面均匀铺设颗粒状模具,将凝聚剂A分别倒进铺设后的颗粒状模具内部,经过自然冷却后,取出模具使内衬基板A表面附着大量颗粒状的固体颗粒,得到内衬板A;
步骤三、内衬板B铸造;
采用步骤二中同样的加工步骤制备出内衬板B;
步骤四、固化剂制备:取400份环氧树脂盛于容器中,用水浴加热至55℃,保温搅拌下加入增塑剂苯二甲酸二丁酯18份,搅匀,加入填充硫氧化铝粉(或还原铁粉)20份,搅匀,加入固化剂乙二胺7份,停止加热,迅速搅拌4分钟,得到固化剂;
步骤五、粘合:
a、将步骤二和步骤三中制备的内衬板A和内衬板B分别镶嵌至步骤一中所制备的基板内部,使内衬板A和内衬板B之间相互贴合,并使其处于基板所设置的空腔内部;
b、将步骤四中得到的固化剂倒进空腔内部,不完全倒满空腔口,使内衬板A和内衬板B之间进行粘合,并使基板、内衬板A和内衬板B之间充分凝固,并将其进行冷却成型;
步骤六、封口:将步骤一中得到的浇筑液A再次进行高温熔化后,并倒进步骤五中预留出的空腔口处,使基板处于整体封闭状态,并对其进行冷却凝固,得到半成品A;
步骤七、将步骤六中得到的半成品均匀表面涂抹抗氧化剂,并对其进行冷却处理,得到半成品B;
步骤八、后续加工:将步骤七中得到的半成品B经过打磨机进行打磨,去除其表面残留的金属毛刺以及附着物,使其表面处于光滑的状态,采用金属探伤仪对其内部进行检测,最后得到合金钢板。
本实施例制备的双金属合金钢板,将内衬板A和内衬板B分别镶嵌在基本所设置的空腔内部,使内衬板A表面附着的颗粒与内衬板B表面附着的颗粒相互贴合,使内衬板A表面附着的颗粒能够均匀镶嵌至内衬板B表面多个颗粒之间的缝隙内部,使内衬板A和内衬板B之间充分贴合,而内衬板A和内衬板B的光滑面分别贴合在基板的空腔内壁,进而能够提高以合金渗碳钢为基材的韧性以及坚固性,以弥补目前的合金渗碳钢韧性不足,并且以固化剂为基本凝结材料,将基板、内衬板A和内衬板B之间进行凝结,提高钢板的韧性、抗氧化性以及耐磨性。
实施例2:
一种双金属合金钢板的铸造工艺,包括基板,内衬板A和内衬板B,所述基板表面开设有用于容纳内衬板A和内衬板B的空腔,并且内衬板A和内衬板之间相互贴合,具体包括以下加工步骤:
步骤一、基板铸造:
a、以废旧合金渗碳钢为基本材料,将废旧合金渗碳钢通过抛丸机进行除锈处理,使其表面处于光滑状态,并将除锈后的合金渗碳钢放置在装有除锈剂的容器内,采样酸洗除锈方式对其再次进行除锈操作;
b、将除锈后的合金渗碳钢放置在熔炉中进行熔化,熔炉内部的温度为1400℃,将熔化后的合金渗碳钢取出得到浇筑液A;
c、将浇筑液A倒进注入模具的内部进行浇筑成型,并经过冷却后取出,得到基板,并使基板中心部位开设有空腔;
步骤二、内衬板A铸造:
a、浇筑锋钢金属液,浇筑温度为1500℃,浇筑完成后,将锋钢金属液冷却成型,得到内衬基板A;
b、将18份锆、12份铜、15份镍加入到熔炉中,以1600℃的温度进行高温熔化,同时加入不同合金比例的铍、钛和铝,其中锆和铍比例为2:1.5,铜和钛比例为1:1.5,镍和铝比例为1:1.5,再次经过熔炉进行高温熔化,得到凝聚剂A;
c、将内衬基板A经过冷却成型后取出,并将内衬基板A的其中一个表面均匀铺设颗粒状模具,将凝聚剂A分别倒进铺设后的颗粒状模具内部,经过自然冷却后,取出模具使内衬基板A表面附着大量颗粒状的固体颗粒,得到内衬板A;
步骤三、内衬板B铸造;
采用步骤二中同样的加工步骤制备出内衬板B;
步骤四、固化剂制备:取600份环氧树脂盛于容器中,用水浴加热至55℃,保温搅拌下加入增塑剂苯二甲酸二丁酯20份,搅匀,加入填充硫氧化铝粉(或还原铁粉)25份,搅匀,加入固化剂乙二胺8份,停止加热,迅速搅拌6分钟,得到固化剂;
步骤五、粘合:
a、将步骤二和步骤三中制备的内衬板A和内衬板B分别镶嵌至步骤一中所制备的基板内部,使内衬板A和内衬板B之间相互贴合,并使其处于基板所设置的空腔内部;
b、将步骤四中得到的固化剂倒进空腔内部,不完全倒满空腔口,使内衬板A和内衬板B之间进行粘合,并使基板、内衬板A和内衬板B之间充分凝固,并将其进行冷却成型;
步骤六、封口:将步骤一中得到的浇筑液A再次进行高温熔化后,并倒进步骤五中预留出的空腔口处,使基板处于整体封闭状态,并对其进行冷却凝固,得到半成品A;
步骤七、将步骤六中得到的半成品均匀表面涂抹抗氧化剂,并对其进行冷却处理,得到半成品B;
步骤八、后续加工:将步骤七中得到的半成品B经过打磨机进行打磨,去除其表面残留的金属毛刺以及附着物,使其表面处于光滑的状态,采用金属探伤仪对其内部进行检测,最后得到合金钢板。
在本实施例中,将两种相同材料以及大小的内衬板A和内衬板B分别镶嵌在基本所设置的空腔内部,使内衬板A表面附着的颗粒贴合在内衬板B的光滑面,使内衬板A表面的颗粒与内衬板B的光滑面之间形成空隙,而内衬板A的光滑面和内衬板B的颗粒面贴合在基板的空腔内壁,进而能够提高以合金渗碳钢为基材的韧性以及坚固性,以弥补目前的合金渗碳钢韧性不足,并且以固化剂为基本凝结材料,将基板、内衬板A和内衬板B之间进行凝结,提高钢板的韧性、抗氧化性以及耐磨性。
性能测试:
选取实施例1和实施例2中所制备的两种双金属合金钢板,并选取市场上现有的合 金钢板,以其为对比例1,并分别对实施例1、实施例2和对比例1对其耐磨性、抗氧化性以及 韧性进行测试,结果如下表所示:
耐磨性 抗氧化性 韧性
实施例1 良好 优异 优异
实施例2 优异 优异 优异
对比例1 一般 较差 良好
将以上三组数据分别进行耐磨性、抗氧化性以及韧性测试,并结合上表可知,实施例2中钢板明显相对于实施例1和对比例1,性能有所改善,其具体表现以及测试标准为:
耐磨性:选取实施例1、实施例2以及对比例1中的钢板,将钢板选取相同的长度,并将其分别制成耐磨零部件,经过高强度使用一周后,对其表面的划痕以及磨损程度进行测试,结果发现实施例2中其表面磨损相对较小,磨损相对较轻;
抗氧化性:选取上述实施例1、实施例2以及对比例1中的钢板,并将其分别放置在盐雾试验的设备内部,利用盐雾试验设备对其分别进行抗氧化测试,盐雾试验设备的运行程度相同,测试一周后,发现实施例1和实施例2中的钢板表面依旧处于原始状态,而对比例1中的钢板开始出现锈蚀以及氧化现象发生,由此可见,实施例1和实施例2相对应对比例1中抗氧化效果有明显提升;
韧性:选取上述实施例1、实施例2以及对比例1中的钢板,将其放置上韧性测试设备中,通过相同高度以及相同重量的球体自由下降到钢板的表面,结果发现,实施例1和实施例2中的钢板仍然处于完好状态,而对比例1中的钢板明显处理裂痕并发生弯曲。
结合上表数据以及测试结果发现,实施例2中的各项指标相对于实施例1和对比例1中都有明显提升,而实施例1中抗氧化性以及韧性相对来说比对比例1中具有明显提升,由此得出,通过将内衬板A和内衬板B分别放置在基板所开设的空腔内部,并且使内衬板A表面附着的颗粒贴合在内衬板B的光滑面,使内衬板A表面的颗粒与内衬板B的光滑面之间形成空隙,而内衬板A的光滑面和内衬板B的颗粒面贴合在基板的空腔内壁,能够对施加在钢板表面的力量得到有效分散并缓冲,进而能够提高以合金渗碳钢为基材的韧性以及坚固性,同时以固化剂为基本凝结材料,将基板、内衬板A和内衬板B之间进行凝结,提高钢板整体的坚固性,并在钢板外部涂抹抗氧化剂能够提高其抗氧化性。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,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、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双金属合金钢板的铸造工艺,包括基板,内衬板A和内衬板B,其特征在于:所述基板表面开设有用于容纳内衬板A和内衬板B的空腔,并且内衬板A和内衬板B之间相互贴合;
具体包括以下加工步骤:
步骤一、基板铸造:
以废旧合金渗碳钢为基本材料,将废旧合金渗碳钢通过抛丸机进行除锈处理,使其表面处于光滑状态,并将除锈后的合金渗碳钢放置在装有除锈剂的容器内,采样酸洗除锈方式对其再次进行除锈操作;
将除锈后的合金渗碳钢放置在熔炉中进行熔化,熔炉内部的温度为1245-1600℃,将熔化后的合金渗碳钢取出得到浇筑液A;
将浇筑液A倒进注入模具的内部进行浇筑成型,并经过冷却后取出,得到基板,并使基板中心部位开设有空腔;
步骤二、内衬板A铸造:
浇筑锋钢金属液,浇筑温度为1420-1500℃,浇筑完成后,将锋钢金属液冷却成型,得到内衬基板A;
将10-20份锆、5-15份铜、10-15份镍加入到熔炉中,以1450-1600℃的温度进行高温熔化,同时加入不同合金比例的铍、钛和铝,其中锆和铍比例为2:1.5,铜和钛比例为1:1.5,镍和铝比例为1:1.5,再次经过熔炉进行高温熔化,得到凝聚剂A;
将内衬基板A经过冷却成型后取出,并将内衬基板A的其中一个表面均匀铺设颗粒状模具,将凝聚剂A分别倒进铺设后的颗粒状模具内部,经过自然冷却后,取出模具使内衬基板A表面附着大量颗粒状的固体颗粒,得到内衬板A;
步骤三、内衬板B铸造:
采用步骤二中同样的加工步骤制备出内衬板B;
步骤四、固化剂制备:取100-660份环氧树脂盛于容器中,用水浴加热至50-60℃,保温搅拌下加入增塑剂苯二甲酸二丁酯15-20份,搅匀,加入填充硫氧化铝粉或还原铁粉20-25份,搅匀,加入固化剂乙二胺7-8份,停止加热,迅速搅拌3-6分钟,得到固化剂;
步骤五、粘合:
将步骤二和步骤三中制备的内衬板A和内衬板B分别镶嵌至步骤一中所制备的基板内部,使内衬板A和内衬板B之间相互贴合,并使其处于基板所设置的空腔内部;
将步骤四中得到的固化剂倒进空腔内部,不完全倒满空腔口,使内衬板A和内衬板B之间进行粘合,并使基板、内衬板A和内衬板B之间充分凝固,并将其进行冷却成型;
步骤六、封口:将步骤一中得到的浇筑液A再次进行高温熔化后,并倒进步骤五中预留出的空腔口处,使基板处于整体封闭状态,并对其进行冷却凝固,得到半成品A;
步骤七、将步骤六中得到的半成品均匀表面涂抹抗氧化剂,并对其进行冷却处理,得到半成品B;
步骤八、后续加工:将步骤七中得到的半成品B经过打磨机进行打磨,去除其表面残留的金属毛刺以及附着物,使其表面处于光滑的状态,采用金属探伤仪对其内部进行检测,最后得到合金钢板。
2.根据权利要求1所述的一种双金属合金钢板的铸造工艺,其特征在于:所述在步骤一中,抛丸机的转速根据废旧合金渗碳钢表面的锈蚀度而自行调节,具体转速控制在1000-1250转/分钟,除锈剂为盐酸 40-60份、硫酸 1-3份、甲基丙烯酸5-10份、聚合氯化铝 0-1份、三乙醇胺 0-0.5份、氯化钠 0-1份和柠檬酸0-2份的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种双金属合金钢板的铸造工艺,其特征在于:所述步骤五中,内衬板A和内衬板B之间的贴合放置方式为两种,其中一种为,内衬板A表面附着的颗粒与内衬板B表面附着的颗粒相互贴合,使内衬板A表面附着的颗粒能够均匀镶嵌至内衬板B表面多个颗粒之间的缝隙内部,使内衬板A和内衬板B之间充分贴合,而内衬板A和内衬板B的光滑面分别贴合在基板的空腔内壁,另一种为,内衬板A表面附着的颗粒贴合在内衬板B的光滑面,使内衬板A表面的颗粒与内衬板B的光滑面之间形成空隙,而内衬板A的光滑面和内衬板B的颗粒面贴合在基板的空腔内壁。
4.根据权利要求1所述的一种双金属合金钢板的铸造工艺,其特征在于:所述在步骤五中,将固化剂倒进空腔内部时,只是将基板、内衬板A和内衬板B之间进行固接,其倒入时不完全堵住基板的空腔口。
5.根据权利要求1所述的一种双金属合金钢板的铸造工艺,其特征在于:所述在步骤六中所使用的浇筑液A与步骤一中所使用的浇筑液 A相同,并且再次高温熔化的温度和加温方式均与步骤一中相同。
6.根据权利要求1所述的一种双金属合金钢板的铸造工艺,其特征在于:所述在步骤七中所采用的抗氧化剂为,50wt.%二丁基羟基甲苯和50wt.%石墨粉的混合物,其为1:1比例进行混合。
CN202210169554.9A 2022-02-24 2022-02-24 一种双金属合金钢板的铸造工艺 Active CN114378261B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210169554.9A CN114378261B (zh) 2022-02-24 2022-02-24 一种双金属合金钢板的铸造工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210169554.9A CN114378261B (zh) 2022-02-24 2022-02-24 一种双金属合金钢板的铸造工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114378261A CN114378261A (zh) 2022-04-22
CN114378261B true CN114378261B (zh) 2023-12-05

Family

ID=81205519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210169554.9A Active CN114378261B (zh) 2022-02-24 2022-02-24 一种双金属合金钢板的铸造工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114378261B (zh)

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0470503A1 (de) * 1990-08-08 1992-02-12 Deere & Company Herstellungsverfahren für Metallerzeugnisse mit verschleissfester Oberflächenschicht
EP0605585A1 (fr) * 1991-09-16 1994-07-13 Technogenia Sa Procede de realisation d'une piece composite a surface antiabrasion, et pieces obtenues par ce procede.
JP2000119713A (ja) * 1998-10-16 2000-04-25 Nkk Corp ステーブ
CN1261301A (zh) * 1997-04-04 2000-07-26 宋健民 以渗透法硬焊的钻石研磨工具
CN2392657Y (zh) * 1998-05-20 2000-08-23 明原钢模机械工业有限公司 干式粉末压制砖成型模具组合式衬板
JP2007120187A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Taisei Corp ベースプレート及びベースプレートの製造方法
CN101412097A (zh) * 2008-12-03 2009-04-22 西安建筑科技大学 一种旋流器钢套内衬耐磨复合层的制备方法
CN102151817A (zh) * 2011-03-25 2011-08-17 江苏时代华宜电子科技有限公司 铝碳化硅基板的铝质螺纹孔加工基材的压铸方法
CN102233422A (zh) * 2011-05-11 2011-11-09 昆明理工大学 一种复合材料导卫板及其制备工艺
CN105081327A (zh) * 2015-08-28 2015-11-25 南通高欣耐磨科技股份有限公司 一种高强度抗冲击型金属陶瓷复合衬板及其制备方法
CN106216037A (zh) * 2016-08-31 2016-12-14 德清县东旭合金钢铸造有限公司 一种用于发电厂磨煤机内的衬板结构
CN106244939A (zh) * 2016-08-26 2016-12-21 江苏星源电站冶金设备制造有限公司 一种耐磨衬板及其制备方法
JP6251785B1 (ja) * 2016-06-23 2017-12-20 回國 陳 炭化合板専用接着剤及び炭化合板の製造方法
CN108441672A (zh) * 2018-03-06 2018-08-24 浙江灿根智能科技有限公司 一种大型铜合金衬套的铸造方法
CN109926566A (zh) * 2019-04-03 2019-06-25 上海迈铸半导体科技有限公司 一种结合微电子机械和铸造的金属沉积方法
CN111069594A (zh) * 2020-01-06 2020-04-28 南通高欣耐磨科技股份有限公司 一种低成本、可修复陶瓷合金复合衬板的制造方法
WO2020237784A1 (zh) * 2019-05-29 2020-12-03 明阳科技(苏州)股份有限公司 一种薄壁粘接自润滑板材
CN112662901A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 种向东 一种钢板表面浇铸铜合金液及制备工艺
CN112918039A (zh) * 2021-01-21 2021-06-08 西安工业大学 一种金属复合材料的复合结构及其成型方法

Patent Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0470503A1 (de) * 1990-08-08 1992-02-12 Deere & Company Herstellungsverfahren für Metallerzeugnisse mit verschleissfester Oberflächenschicht
EP0605585A1 (fr) * 1991-09-16 1994-07-13 Technogenia Sa Procede de realisation d'une piece composite a surface antiabrasion, et pieces obtenues par ce procede.
CN1261301A (zh) * 1997-04-04 2000-07-26 宋健民 以渗透法硬焊的钻石研磨工具
CN2392657Y (zh) * 1998-05-20 2000-08-23 明原钢模机械工业有限公司 干式粉末压制砖成型模具组合式衬板
JP2000119713A (ja) * 1998-10-16 2000-04-25 Nkk Corp ステーブ
JP2007120187A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Taisei Corp ベースプレート及びベースプレートの製造方法
CN101412097A (zh) * 2008-12-03 2009-04-22 西安建筑科技大学 一种旋流器钢套内衬耐磨复合层的制备方法
CN102151817A (zh) * 2011-03-25 2011-08-17 江苏时代华宜电子科技有限公司 铝碳化硅基板的铝质螺纹孔加工基材的压铸方法
CN102233422A (zh) * 2011-05-11 2011-11-09 昆明理工大学 一种复合材料导卫板及其制备工艺
CN105081327A (zh) * 2015-08-28 2015-11-25 南通高欣耐磨科技股份有限公司 一种高强度抗冲击型金属陶瓷复合衬板及其制备方法
WO2017035918A1 (zh) * 2015-08-28 2017-03-09 南通高欣耐磨科技股份有限公司 一种高强度抗冲击型金属陶瓷复合衬板及其制备方法
JP6251785B1 (ja) * 2016-06-23 2017-12-20 回國 陳 炭化合板専用接着剤及び炭化合板の製造方法
CN106244939A (zh) * 2016-08-26 2016-12-21 江苏星源电站冶金设备制造有限公司 一种耐磨衬板及其制备方法
CN106216037A (zh) * 2016-08-31 2016-12-14 德清县东旭合金钢铸造有限公司 一种用于发电厂磨煤机内的衬板结构
CN108441672A (zh) * 2018-03-06 2018-08-24 浙江灿根智能科技有限公司 一种大型铜合金衬套的铸造方法
CN109926566A (zh) * 2019-04-03 2019-06-25 上海迈铸半导体科技有限公司 一种结合微电子机械和铸造的金属沉积方法
WO2020237784A1 (zh) * 2019-05-29 2020-12-03 明阳科技(苏州)股份有限公司 一种薄壁粘接自润滑板材
CN112662901A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 种向东 一种钢板表面浇铸铜合金液及制备工艺
CN111069594A (zh) * 2020-01-06 2020-04-28 南通高欣耐磨科技股份有限公司 一种低成本、可修复陶瓷合金复合衬板的制造方法
CN112918039A (zh) * 2021-01-21 2021-06-08 西安工业大学 一种金属复合材料的复合结构及其成型方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114378261A (zh) 2022-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102352142B (zh) 高温纳米防渗碳材料、涂层及其应用
CN105312532A (zh) 一种汽车转向器壳体生产的铸造工艺
CN105598389B (zh) 一种密封防雨的复合法兰的铸造工艺
CN110918867A (zh) 一种不锈钢专用覆膜砂及其制备工艺
CN110029344B (zh) 一种激光熔注强化7075铝合金表面的方法
CN114378261B (zh) 一种双金属合金钢板的铸造工艺
CN106077505B (zh) 一种制动盘的铸锻复合塑性成形工艺
CN102861894A (zh) 一种风电设备定子的生产方法
CN106009818A (zh) 一种钢铁用防锈涂料及其制备方法
JP7012671B2 (ja) 鉄鋼鋳造作業用の仮鋳型上またはコア上に塗型するための耐火コーティング組成物
CN108486523A (zh) 一种耐火砖模具的再制造修复方法
CN115058681A (zh) 一种提高压铸模具寿命的氮化生产工艺
CN111644570B (zh) 前后环轴承内圈生产方法
CN115240942A (zh) 一种氢破铒耐腐蚀钕铁硼磁体及其制备方法和由该磁体制成的圆柱体磁块
CN1256207C (zh) 铜及铜合金表面铸渗工艺
CN105950016A (zh) 一种钢铁用除锈防锈涂料及其制备方法
CN104384440B (zh) 一种钢锭模防锈涂料及其制备方法
CN102974804B (zh) 表面具有耐磨性和耐蚀性铸件的制造方法
KR20120092245A (ko) 기계 부품의 제조 방법
CN110202091A (zh) 一种碳化钨颗粒增强整体铁基复合材料的制备方法
CN114369775B (zh) 一种液压盘式制动器铸件铝合金热处理工艺
CN116555606B (zh) 一种耐磨型铝合金管道的制备方法
Takle et al. Influence of Heat Treatment on Internal Stresses and Non-Homogeneity for A360 Aluminium Alloy Housing Component
CN202779643U (zh) 钢-铁复合材料钢锭模
CN106041028A (zh) 一种硅酸镁铝改性铸渗复合矿用破碎机耐磨锤头及其生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant