[發(fā)明專利]防止大型鑄鋼件表面產(chǎn)生橘皮缺陷的鑄造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710615015.2 | 申請日： | 2017-07-26 |
| 公開（公告）號： | CN107498006B | 公開（公告）日： | 2019-10-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 趙健東;馮周榮;馬瑞;楊磊 | 申請（專利權(quán)）人： | 共享鑄鋼有限公司 |
| 主分類號： | B22C23/02 | 分類號： | B22C23/02;B22C3/00 |
| 代理公司： | 寧夏合天律師事務(wù)所 64103 | 代理人： | 周曉梅;孫彥虎 |
| 地址： | 750021 寧夏回族*** | 國省代碼： | 寧夏;64 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 防止 大型 鑄鋼件 表面 產(chǎn)生 缺陷 鑄造 方法 | ||
一種防止大型鑄鋼件表面產(chǎn)生橘皮缺陷的鑄造方法，包括造型、噴涂涂料、合箱澆注；其中，噴涂涂料包括噴涂第一層涂料層和噴涂第二層涂料層，所述第一層涂料層采用的涂料為剛玉粉涂料，第二層涂料層采用的涂料為鋯英粉涂料，噴涂第一層涂料層的方法為，采用噴涂機將剛玉粉涂料噴涂在鑄鋼件型腔的表面上，噴涂厚度為0.2～0.3mm，噴涂第二層涂料層的方法為，采用噴涂機將鋯英粉涂料噴涂在第一層涂料層上，噴涂厚度為0.2～0.3mm；本發(fā)明中，鋯英粉涂料層與砂型的鉻鐵礦砂之間由剛玉粉涂料層隔離，鋯英粉涂料層與鉻鐵礦砂之間不直接接觸，這樣不僅解決了剛玉粉涂料與鋼水不直接接觸的問題，而且還避免了鋯英粉涂料與鉻鐵礦砂反應(yīng)燒結(jié)的問題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及砂型鑄造涂料刷涂技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防止大型鑄鋼件表面產(chǎn)生橘皮缺陷的鑄造方法。
背景技術(shù)
傳統(tǒng)的大型鑄鋼件，采用樹脂砂造型，其中面砂全部使用鉻鐵礦砂，主要成分為Cr2O3·Fe2O3，背砂全部使用硅，在鑄鋼件砂型脫模后刷涂或噴涂兩遍剛玉粉涂料，總厚度為0.4~0.6mm，然后烘箱24h后進行澆注。其中缸類鑄鋼件，屬于高合金或低合金產(chǎn)品，澆注溫度達到1560～1570℃，鑄件壁厚60~500mm，鑄件毛重為12~80t，加上澆冒系統(tǒng)等，鑄件的實際噸位將達到其毛重的2倍左右。這類鑄件在落砂拋丸后，表面覆蓋著類似桔皮狀的、深度約為1~2mm的斑點，這些斑點有的較大，有的小至麻點，表面粗糙，凹凸不平，鑄造行業(yè)稱為桔皮缺陷。
對不同材質(zhì)的鑄件拋丸后的桔皮缺陷表面進行化學(xué)成分測量，可以發(fā)現(xiàn)，無論是高合金還是低合金產(chǎn)品，Al元素含量范圍均明顯偏高，平均值達到6%左右，而鑄件本體中Al元素的實際含量均在0.1%以內(nèi)。這是由于在鑄造過程中，在砂型的工作表面噴涂了剛玉粉涂料層，該涂料的主要成分為含量≥98%的Al2O3 ，由此可以推斷，桔皮缺陷表面較高的Al元素含量主要是由剛玉粉涂料引入，桔皮缺陷和剛玉粉涂料有關(guān)。
由于鑄件噸位大，蓄熱量大，持續(xù)高溫時間長，對涂料的高溫性能有較高的要求，尤其是合金鑄件，澆注溫度高，化學(xué)成分復(fù)雜，鋼液在高溫下都呈現(xiàn)弱酸性。鑄件半成品施涂工藝為噴涂兩遍剛玉粉涂料，厚度為0.4~0.6mm。而鑄造現(xiàn)場使用的剛玉粉涂料，雖然熔點較高，一般達到2000-2050℃，但在高溫下呈弱堿性，遇到弱酸性鋼液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生桔皮缺陷。
另外，大缸件鑄件通常壁厚較大，結(jié)構(gòu)成半圓柱型，在造型時法蘭面朝上造型，冒口也設(shè)置在法蘭面上，因此鋼水澆注時的靜壓頭較高。而剛玉粉涂料在鋼水充型后的高溫下強度相對較低，存在金屬液向涂料中擠壓滲透的現(xiàn)象，也會促進桔皮缺陷的產(chǎn)生。
此缺陷的存在嚴(yán)重影響著鑄件的表面質(zhì)量，而且因粗糙度過高導(dǎo)致鑄件無法進行超聲波探傷。現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用先氣刨再機械鏟磨的方法對鑄件表面進行處理，達到去除桔皮缺陷的目的。但此種操作方式嚴(yán)重制約了后序的生產(chǎn)效率，并增加了生產(chǎn)成本。如果能夠防止桔皮缺陷的產(chǎn)生，不僅可以降低鑄件生產(chǎn)成本，同時將利于后序生產(chǎn)效率的提高。
發(fā)明內(nèi)容
有必要提出一種從根本上解決橘皮缺陷產(chǎn)生的防止大型鑄鋼件表面產(chǎn)生橘皮缺陷的鑄造方法。
一種防止大型鑄鋼件表面產(chǎn)生橘皮缺陷的鑄造方法，包括以下步驟：
造型：將鑄鋼件模具放入砂箱內(nèi)，流砂，待砂型緊實后脫模，形成鑄鋼件砂型；
噴涂涂料：采用噴涂機對鑄鋼件砂型的型腔表面進行噴涂涂料，噴涂涂料包括噴涂第一層涂料層和噴涂第二層涂料層，所述第一層涂料層采用的涂料為剛玉粉涂料，第二層涂料層采用的涂料為鋯英粉涂料，噴涂第一層涂料層的方法為，采用噴涂機將剛玉粉涂料噴涂在鑄鋼件型腔的表面上，噴涂厚度為0.2～0.3mm，噴涂第二層涂料層的方法為，采用噴涂機將鋯英粉涂料噴涂在第一層涂料層上，噴涂厚度為0.2～0.3mm；
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