專(zhuān)利名稱(chēng)：一種破碎壁或軋臼壁的鑄造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，特別涉及金屬型覆砂鑄造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
圓錐破碎機(jī)是廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、建材、耐火材料、能源等工業(yè)行業(yè)中的破碎設(shè)備。破碎壁、軋臼壁是圓錐破碎機(jī)的主要磨損件，其質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響到原料的破碎效率和質(zhì)量，也直接影響到產(chǎn)品的產(chǎn)量和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。目前圓錐破碎機(jī)中使用的破碎壁、軋臼壁耐磨件材質(zhì)仍以高錳鋼ZGMnl3為主，或根據(jù)工況條件在高錳鋼的基體中添加微量合金元素，以更進(jìn)一步提高耐磨件的使用性能和壽命。至令國(guó)內(nèi)生產(chǎn)破碎壁，軋白壁高錳鋼耐磨鑄件，特別是中大型圓錐破碎機(jī)破碎壁、軋臼壁鑄件的鑄造方法主要有石灰石砂水玻璃CO2硬化手工刮板造型；石英砂水玻璃(X)2硬化方法，用砂箱、實(shí)樣模手工造型。其主要方法過(guò)程是組裝外砂箱、實(shí)樣模、內(nèi)砂箱一在實(shí)樣模表面敷填一定厚度的面砂一在鑄件工作面擺放一定厚度和數(shù)量的隔砂冷鐵一填充背砂并舂實(shí)一吹ω2硬化一起模一修型一內(nèi)外砂型表面刷涂料，表干一合箱一澆注一冷卻一落砂清理等。上述造型方法優(yōu)點(diǎn)是造型靈活性大，便于生產(chǎn)各種類(lèi)型的零件，造型的原輔材料來(lái)源廣，成本低等。不足的是造型方法粗放，效率低，鑄件尺寸精度低，表面粗糙度較差， 特別是隔砂外冷鐵的隔砂層厚度難于控制，鑄件質(zhì)量不穩(wěn)定；粘砂、砂孔、毛刺飛邊等鑄造缺陷在所難免；而且水玻璃砂鑄件落砂清理較困難，后續(xù)工序勞動(dòng)強(qiáng)度大，成本高。同時(shí)水玻璃砂舊砂回用也較困難，鐵砂比一般在1 3 5，舊砂再生負(fù)荷量重，舊砂再生設(shè)備投資大。因此，多數(shù)企業(yè)只好將舊砂廢棄，必然對(duì)周?chē)h(huán)境造成污染。申請(qǐng)?zhí)枮?010101M899. 4的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種內(nèi)外金屬型覆砂鑄造圓錐破碎機(jī)錳鋼破碎壁或軋白壁的方法，其采用的是普通的錳鋼為鑄件原料，采用普通的覆砂造型，在某些惡劣工況下仍難以滿足使用需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種破碎壁或軋白壁的鑄造方法，以期提高破碎壁或軋白壁的力學(xué)性能和使用壽命。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種破碎壁或軋白壁的鑄造方法，包括如下步驟1)制備金屬型根據(jù)鑄件形狀設(shè)計(jì)內(nèi)外金屬型形狀，設(shè)計(jì)時(shí)留出覆砂和加工余量，采用普通碳素鋼造型，通過(guò)機(jī)加工方法成型；2)制備覆砂覆砂由按重量份計(jì)的下述原料組成，標(biāo)準(zhǔn)砂80-90份，蒙脫土 3-5 份，凸凹棒土 2-3份，氧化鐵1-2份，水3-5份，將上述原料混合均勻即可；3)金屬型覆砂將步驟2、制備的覆砂均勻涂抹于步驟1)制備的鑄型表面，涂抹厚度為5-8mm，然后將覆砂的金屬型在60-80°C烘干待用；4)熔煉澆注制備破碎壁或軋臼壁的鋼的組份設(shè)計(jì)如下C1. 3-1. 8 %,Si2. 5-3. 5%, Mnl. 8-3. 0%, B2. 3-2. 8%, Crl. 2-2. 0%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)；熔煉工藝為將廢鋼、生鐵、回爐料放入熔煉爐中熔化，然后加入硅鐵、錳鐵、硼鐵和鉻鐵調(diào)整成分至上述范圍，然后扒渣，靜置均勻化15-20分鐘后，調(diào)整澆注溫度至1460-1480°C，并澆注到步驟幻制備的鑄型中；5)冷卻及后處理澆注后風(fēng)冷至300°C以下落砂出型，經(jīng)清砂、打磨處理后得鑄件坯料。本發(fā)明制備方法的有益效果為1.采用專(zhuān)門(mén)配制的覆膜砂造型，提高鑄件表面粗糙度，經(jīng)測(cè)量，鑄件表面粗糙度可達(dá) Ra6. 3-Ral2. 5。2.調(diào)整破碎壁或軋白壁用鋼成分，采用低錳含量，同時(shí)加入低含量的硼和鉻元素， 使得其綜合力學(xué)性能優(yōu)異，比現(xiàn)有技術(shù)的錳鋼提高使用壽命20-30%，能夠適于惡劣的使用環(huán)境。3.調(diào)整后的覆砂和調(diào)整后的鋼成分而且起到協(xié)同效果，使鑄件無(wú)氣孔、夾雜等缺陷，鑄件落砂容易，清理簡(jiǎn)單，表面光潔度高。4.采用本發(fā)明方法制備的鑄件力學(xué)性能好，具體而言，比現(xiàn)有技術(shù)的錳鋼強(qiáng)度提高15-20%，硬度提高20-25%，延伸率提高5-10%。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種破碎壁或軋白壁的鑄造方法，包括如下步驟1)制備金屬型根據(jù)鑄件形狀設(shè)計(jì)內(nèi)外金屬型形狀，設(shè)計(jì)時(shí)留出覆砂和加工余量，采用普通碳素鋼造型，通過(guò)機(jī)加工方法成型；2)制備覆砂覆砂由按重量份計(jì)的下述原料組成，標(biāo)準(zhǔn)砂80份，蒙脫土 5份，凸凹棒土 2份，氧化鐵2份，水3份，將上述原料混合均勻即可；3)金屬型覆砂將步驟2、制備的覆砂均勻涂抹于步驟1)制備的鑄型表面，涂抹厚度為5mm，然后將覆砂的金屬型在80°C烘干待用；4)熔煉澆注制備破碎壁或軋臼壁的鋼的組份設(shè)計(jì)如下Cl. 3%，Si3.5%, Mnl. 8%, B2.8%, Crl. 2%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)；熔煉工藝為將廢鋼、生鐵、回爐料放入熔煉爐中熔化，然后加入硅鐵、錳鐵、硼鐵和鉻鐵調(diào)整成分至上述范圍，然后扒渣，靜置均勻化20分鐘后，調(diào)整澆注溫度至1460°C，并澆注到步驟幻制備的鑄型中；5)冷卻及后處理澆注后風(fēng)冷至300°C以下落砂出型，經(jīng)清砂、打磨處理后得鑄件坯料。實(shí)施例二一種破碎壁或軋白壁的鑄造方法，包括如下步驟1)制備金屬型根據(jù)鑄件形狀設(shè)計(jì)內(nèi)外金屬型形狀，設(shè)計(jì)時(shí)留出覆砂和加工余量，采用普通碳素鋼造型，通過(guò)機(jī)加工方法成型；2)制備覆砂覆砂由按重量份計(jì)的下述原料組成，標(biāo)準(zhǔn)砂90份，蒙脫土 3份，凸凹棒土 3份，氧化鐵1份，水5份，將上述原料混合均勻即可；3)金屬型覆砂將步驟2~)制備的覆砂均勻涂抹于步驟1)制備的鑄型表面，涂抹
4厚度為8mm，然后將覆砂的金屬型在60°C烘干待用；4)熔煉澆注制備破碎壁或軋臼壁的鋼的組份設(shè)計(jì)如下Cl. 8%，Si2.5%, Mn3. 0%，B2. 3%，Cr2. 0%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)；熔煉工藝為將廢鋼、生鐵、回爐料放入熔煉爐中熔化，然后加入硅鐵、錳鐵、硼鐵和鉻鐵調(diào)整成分至上述范圍，然后扒渣，靜置均勻化15分鐘后，調(diào)整澆注溫度至1480°C，并澆注到步驟幻制備的鑄型中；5)冷卻及后處理澆注后風(fēng)冷至300°C以下落砂出型，經(jīng)清砂、打磨處理后得鑄件坯料。實(shí)施例三一種破碎壁或軋白壁的鑄造方法，包括如下步驟1)制備金屬型根據(jù)鑄件形狀設(shè)計(jì)內(nèi)外金屬型形狀，設(shè)計(jì)時(shí)留出覆砂和加工余量，采用普通碳素鋼造型，通過(guò)機(jī)加工方法成型；2)制備覆砂覆砂由按重量份計(jì)的下述原料組成，標(biāo)準(zhǔn)砂85份，蒙脫土 4份，凸凹棒土 2. 5份，氧化鐵1. 5份，水4份，將上述原料混合均勻即可；3)金屬型覆砂將步驟2、制備的覆砂均勻涂抹于步驟1)制備的鑄型表面，涂抹厚度為7mm，然后將覆砂的金屬型在70°C烘干待用；4)熔煉澆注制備破碎壁或軋臼壁的鋼的組份設(shè)計(jì)如下Cl. 5%，Si3.0%, Mn2.4%, B2.6%, Crl. 6%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)；熔煉工藝為將廢鋼、生鐵、回爐料放入熔煉爐中熔化，然后加入硅鐵、錳鐵、硼鐵和鉻鐵調(diào)整成分至上述范圍，然后扒渣，靜置均勻化18分鐘后，調(diào)整澆注溫度至1470°C，并澆注到步驟幻制備的鑄型中；5)冷卻及后處理澆注后風(fēng)冷至300°C以下落砂出型，經(jīng)清砂、打磨處理后得鑄件坯料。申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴(lài)上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種破碎壁或軋白壁的鑄造方法，其特征在于，包括如下步驟1)制備金屬型根據(jù)鑄件形狀設(shè)計(jì)內(nèi)外金屬型形狀，設(shè)計(jì)時(shí)留出覆砂和加工余量，采用普通碳素鋼造型，通過(guò)機(jī)加工方法成型；2)制備覆砂覆砂由按重量份計(jì)的下述原料組成，標(biāo)準(zhǔn)砂80-90份，蒙脫土3-5份，凸凹棒土 2-3份，氧化鐵1-2份，水3-5份，將上述原料混合均勻即可；3)金屬型覆砂將步驟幻制備的覆砂均勻涂抹于步驟1)制備的鑄型表面，涂抹厚度為5-8mm，然后將覆砂的金屬型在60-80°C烘干待用；4)熔煉澆注制備破碎壁或軋臼壁的鋼的組份設(shè)計(jì)如下C1.3-1.8%, Si2. 5-3. 5%, Mnl. 8-3. 0%,B2. 3-2. 8%, Crl. 2-2. 0%，余量為鐵和不可避免的雜質(zhì)；熔煉工藝為將廢鋼、 生鐵、回爐料放入熔煉爐中熔化，然后加入硅鐵、錳鐵、硼鐵和鉻鐵調(diào)整成分至上述范圍，然后扒渣，靜置均勻化15-20分鐘后，調(diào)整澆注溫度至1460-1480°C，并澆注到步驟幻制備的鑄型中；5)冷卻及后處理澆注后風(fēng)冷至300°C以下落砂出型，經(jīng)清砂、打磨處理后得鑄件坯料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種破碎壁或軋臼壁的鑄造方法，該方法包括制備金屬型、制備覆砂、金屬型覆砂、熔煉澆注和冷卻清理五個(gè)步驟。本發(fā)明方法在現(xiàn)有的錳鋼和覆砂的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)整鋼的成分和覆砂的組成，使得二者在澆注過(guò)程中達(dá)到協(xié)同效果，從而使得制備的鑄件使用壽命提高，鑄件綜合力學(xué)性能優(yōu)異，鑄造工藝性能好。
文檔編號(hào)B22C3/00GK102380579SQ20111031883
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者張明 申請(qǐng)人:無(wú)錫華冶鋼鐵有限公司