一種耐磨鋼件的精密鑄造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬鑄件表面處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐磨鋼件的精密鑄造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄鋼件因其機(jī)械性能高，價(jià)格便宜，廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶、電子、五金、泵閥等領(lǐng)域，但是由于其比重大，該比重為7.8g/cm3，由其改裝成的零部件或設(shè)備等質(zhì)量大，甚至出現(xiàn)超重情況，在一定程度上制約了零部件和設(shè)備的功效，因此，鋼鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，在不影響機(jī)械性能的情況下，逐漸向輕型發(fā)展，以減輕零部件或設(shè)備的質(zhì)量，提高其功效。
[0003]然而，由于鋼鑄件的固有鑄造特性，輕型鑄件不易澆筑成型，特別是壁厚小于2_以下的產(chǎn)品，合格率不高，強(qiáng)度要求不達(dá)標(biāo)，嚴(yán)重影響生產(chǎn)進(jìn)度和增加生產(chǎn)成本。
[0004]傳統(tǒng)的熔模鑄造方法是通過提高鋼水溫度或提高澆筑速度等方法，但這些方法容易增加鑄件縮孔、疏松等缺陷，容易引起變形，增加加工成本等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是，提供一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，鑄件成品率高，耐磨能力強(qiáng)。
[0006]為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，包括模具設(shè)計(jì)、模具制造，原料熔煉、澆注、熱處理等步驟；
所述模具設(shè)計(jì)步驟為:根據(jù)鋼件CAD模型，采用快速成型機(jī)和激光燒結(jié)，將網(wǎng)狀金屬片燒結(jié)為鋼件模型，并在網(wǎng)狀金屬片外表面涂抹蠟，再浸蠟制得熔模；
所述模具制造步驟為:在熔模表面沾涂料將和涂掛砂，得到模殼，將模殼進(jìn)行脫蠟、燒焙，在真空度為6X10 1IXlO 1Pa, 70(T900°C下焙燒2~3小時(shí)，隨爐冷卻到200~300。。后出爐；
原料熔煉:將待熔煉的原材料放入坩堝中，進(jìn)行熔煉，熔煉過程中真空度保持在
0.5~0.6Pa，熔煉結(jié)束后，靜置6-10分鐘進(jìn)行澆注；
澆注:離心轉(zhuǎn)速為255rpm-365rpm，鑄件澆注完畢后，保持離心機(jī)旋轉(zhuǎn)5_8分鐘； 熱處理:在爐溫不高于220°C使進(jìn)行裝爐升溫，溫度保持在1080-1120°C，保溫10-15小時(shí)；
澆注完成后的鑄件隨爐冷卻到室溫后，取出，打磨得到質(zhì)量合格的鑄件。
[0007]其中，模具設(shè)計(jì)中在所述金屬片外表面涂抹厚度為0.05-0.08mm的蠟。
[0008]其中，模具制造過程中將金屬片抽出再進(jìn)行脫蠟、燒焙。
[0009]其中，坩堝為冷水銅坩堝。
[0010]其中，在原料熔煉步驟中，坩堝使用前采用惰性氣體對(duì)煉爐室進(jìn)行5-6次清洗。
[0011]有益效果:1.本發(fā)明解決了鑄件中存在裂紋、氣孔等缺陷，加快了生產(chǎn)進(jìn)度，且生產(chǎn)制造成本較低。
[0012]2.本發(fā)明有效提升鑄件合格率和成品率。
[0013]3.本發(fā)明的鋼件抗拉強(qiáng)度彡800MPa,硬度:330?410HB，與傳統(tǒng)鋼件相比，提高了力學(xué)性能。
【具體實(shí)施方式】
[0014]根據(jù)下述實(shí)施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實(shí)施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)當(dāng)也不會(huì)限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。
[0015]實(shí)施例:
本實(shí)施例的一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，包括模具設(shè)計(jì)、模具制造，原料熔煉、澆注、熱處理等步驟；根據(jù)鋼件CAD模型，采用快速成型機(jī)和激光燒結(jié)，將網(wǎng)狀金屬片燒結(jié)為鋼件模型，并在網(wǎng)狀金屬片外表面涂抹厚度為0.05-0.08mm的蠟，再浸蠟制得熔模；在熔模表面沾涂料將和涂掛砂，得到模殼，將金屬片抽出再進(jìn)行脫蠟、燒焙，在真空度為6X10 1IXlO 1Pa, 70(T900°C下焙燒2~3小時(shí)，隨爐冷卻到20(T300°C后出爐，采用惰性氣體對(duì)煉爐室進(jìn)行5-6次清洗后將待熔煉的原材料放入冷水銅坩堝中，進(jìn)行熔煉，熔煉過程中真空度保持在0.5~0.6Pa，熔煉結(jié)束后，靜置6-10分鐘進(jìn)行澆注；離心澆注時(shí)，離心轉(zhuǎn)速為255rpm-365rpm，鑄件澆注完畢后，保持離心機(jī)旋轉(zhuǎn)5_8分鐘；在爐溫不高于220°C使進(jìn)行裝爐升溫，溫度保持在1080-112(TC，保溫10-15小時(shí)；澆注完成后的鑄件隨爐冷卻到室溫后，取出，打磨得到質(zhì)量合格的鑄件。
[0016]本實(shí)施例的鋼件抗拉強(qiáng)度彡800MPa,硬度:330?410HB，與傳統(tǒng)鋼件相比，提高了力學(xué)性能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，其特征在于:包括模具設(shè)計(jì)、模具制造，原料熔煉、澆注、熱處理等步驟； 所述模具設(shè)計(jì)步驟為:根據(jù)鋼件CAD模型，采用快速成型機(jī)和激光燒結(jié)，將網(wǎng)狀金屬片燒結(jié)為鋼件模型，并在網(wǎng)狀金屬片外表面涂抹蠟，再浸蠟制得熔模； 所述模具制造步驟為:在熔模表面沾涂料將和涂掛砂，得到模殼，將模殼進(jìn)行脫蠟、燒焙，在真空度為6X10 1IXlO 1Pa, 70(T900°C下焙燒2~3小時(shí)，隨爐冷卻到200~300。。后出爐； 原料熔煉:將待熔煉的原材料放入坩堝中，進(jìn)行熔煉，熔煉過程中真空度保持在0.5~0.6Pa，熔煉結(jié)束后，靜置6-10分鐘進(jìn)行澆注； 澆注:離心轉(zhuǎn)速為255rpm-365rpm，鑄件澆注完畢后，保持離心機(jī)旋轉(zhuǎn)5_8分鐘； 熱處理:在爐溫不高于220°C使進(jìn)行裝爐升溫，溫度保持在1080-1120°C，保溫10-15小時(shí)； 澆注完成后的鑄件隨爐冷卻到室溫后，取出，打磨得到質(zhì)量合格的鑄件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，其特征在于，模具設(shè)計(jì)中在所述金屬片外表面涂抹厚度為0.05-0.08mm的蠟。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，其特征在于，模具制造過程中將金屬片抽出再進(jìn)行脫蠟、燒焙。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，其特征在于，所述坩堝為冷水銅坩堝。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，其特征在于，在原料熔煉步驟中，坩堝使用前采用惰性氣體對(duì)煉爐室進(jìn)行5-6次清洗。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐磨鋼件的精密鑄造方法，包括模具設(shè)計(jì)、模具制造，原料熔煉、澆注、熱處理等步驟；本發(fā)明的鋼件抗拉強(qiáng)度≥800MPa,硬度:330～410HB，與傳統(tǒng)鋼件相比，提高了力學(xué)性能。
【IPC分類】B22D13/10, B22D13/00
【公開號(hào)】CN105618701
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410630197
【發(fā)明人】朱興陽, 劉杰, 朱玉棠
【申請(qǐng)人】泰州市金鷹精密鑄造有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年11月11日