[發明專利]一種高碳剎車盤的配方及其制備工藝

在審

• 申請號: 201911331854.7
• 申請日: 2019-12-21
• 公開（公告）號: CN110918900A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 王平;李先春;王亞祥;張紹剛;王成剛;王愛軍
• 申請（專利權）人: 萊州三力汽車配件有限公司
• 主分類號: B22C9/22
• 分類號: B22C9/22;B22C9/02;B22D27/20
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1.一種高碳剎車盤的配方及其制備工藝，包括砂芯制備、模板制備、型砂制備、配料、熔煉、澆注和拋丸清理，其特征在于，所述砂芯制備包括以下步驟：

S1、原料選用40～70目的大林砂，大林砂中85%≤SiO2的含量≤92%，從而用于保障澆注時砂芯具有足夠的耐火強度和石英膨脹時砂粒之間良好的退讓性，同時要求保證大林砂的常溫抗拉強度≥1.1Mpa，發氣量≤18ml/g，含泥量小于1.5%；

S2、把S1選用的原料表面噴涂一層固態樹脂膜，形成覆膜砂；

S3、把S2得到的覆膜砂靜置除氨時間36～48小時，再烘干冷卻至室溫，同時保證砂芯表面要求光滑圓潤，無流痕、無積瘤、無目測微孔，外觀不允許有毛翅、筋部錯位、碰磕磨損等缺陷。

2.根據權利要求1所述的一種高碳剎車盤的配方及其制備工藝，其特征在于，所述模板制備包括單片品種制備和雙片品種制備，所述單片品種采用中心強制補縮熱冒口澆注工藝，其中單片品種的內腔深＜20mm的品種采用外部過熱冒口加中心壓邊補縮冒口工藝，所述雙片品種的單葉片厚度＜10mm的品種采用后磨面分散澆口工藝，所述雙片品種的澆口厚度3～5mm且單葉片厚度≥10mm的品種采用外部過熱補縮冒口工藝。

3.根據權利要求2所述的一種高碳剎車盤的配方及其制備工藝，其特征在于，所述雙片品種包括單層鑄造雙片品種和雙層鑄造雙片品種，所述雙層鑄造雙片品種采用外部分散澆口工藝，當出現縮松或疏松時，采用頂部定位孔加補縮壓邊冒口工藝。

4.根據權利要求1所述的一種高碳剎車盤的配方及其制備工藝，其特征在于，所述型砂制備包括以下步驟：

S1、在常態化加入新砂，新砂的加入量2～3%，再采用40～70目大林砂，85%≤SiO2含量≤92%，進行混合澆筑，保障澆注時型腔具有足夠的耐火強度和石英膨脹時砂粒之間良好的退讓性,提高型砂的透氣性，沖蝕未燒透芯砂的發氣量；

S2、在線監測型砂各項指標，確保使用合格的型砂生產鑄件，如果沒有在線自動監測設備的老線，要盡量把測量透氣性、濕抗拉、緊實率、濕壓強的設備放到砂處理控制室，保障監測的及時性，防止型砂質量產生大的波動；

S3、在S2的基礎上，控制型砂的濕壓強度為0.11～0.15Mpa，濕拉強度≥0.02Mpa，透氣性≥180～200，含水量≤2.5～3%，發氣量≤25ml/g，緊實率≥40～5%，含泥量，有效膨潤土≥8%。

5.根據權利要求1所述的一種高碳剎車盤的配方及其制備工藝，其特征在于，所述配料廢鋼30～40%，回爐60～70%，增碳劑（C含量95%）1.5～1.9%，銅（99%）0.3～0.5%，鉻鐵（60%）0.32～0.36%，錫鐵（99%）0.13%。

6.根據權利要求1所述的一種高碳剎車盤的配方及其制備工藝，其特征在于, 所述熔煉包括以下步驟：

S1、在熔煉爐內投入少量鐵屑墊底，再向熔煉爐內依次投入10%的廢鋼和40%的增碳劑后，再依次投入余下廢鋼和余下增碳劑；

S2、向熔煉爐內依次投入回爐和鉻鐵，再繼續投入回爐進行熔煉，直至熔煉爐內熔滿；

S3、在1300℃時沿著爐壁加覆蓋劑，升溫至1400℃光譜檢測鐵水成分；

S4、根據檢測結果調整碳、硅、銅、鉻含量，成分調整合格后升溫至1520℃出爐至澆注包，其中爐前孕育劑量0.25%左右；

S5、鐵水向澆注包倒包時加入錫，再加入覆蓋劑扒一遍渣再加入覆蓋劑保溫，其中澆注包內孕育劑量0.05%左右。

7.根據權利要求6所述的一種高碳剎車盤的配方及其制備工藝，其特征在于,所述出爐到澆注完畢總時間控制在20分鐘以內，以防止孕育衰退，澆注完畢后在箱時間控制在1.2小時以內，當具備恒溫澆注設備時，澆注溫度雙片控制在1380～1420℃，單片控制在1360～1400℃，當不具備恒溫澆注設備時，雙片嗆火品種開澆溫度控制在1430～1480℃，不嗆火品種開澆溫度控制在1410～1460℃，單片開澆溫度控制在1380～1430℃。