[其他]鑄造生產金屬磨球工藝

無效

• 申請號: 86108784
• 申請日: 1986-12-27
• 公開（公告）號: CN86108784A
• 公開（公告）日: 1987-11-04
• 發明（設計）人: 付寶珩;王全忠;田偉;胡連俊;趙煥彬
• 申請（專利權）人: 鞍山市科學技術咨詢中心第二鑄鋼廠分部
• 主分類號: B22C9/20
• 分類號: B22C9/20;B02C17/20
• 代理公司: 遼寧專利事務所
• 代理人: 聶振峽

本發明為一種利用鑄造方法生產金屬磨球的工藝方法發明-鑄造生產金屬磨球工藝。

在破碎和粉磨工業中，金屬磨球的耗量相當可觀，提高磨球質量和耐磨性，降低其耗量是個十分緊要的問題。目前，磨球生產主要由鍛造和鑄造兩種方法獲得。鑄造生產磨球的工藝方法各異，一般多采用平箱澆注或立式直接串鑄的一型多鑄的工藝生產。本發明根據小型鑄件-磨球的鑄造特點，采用立式疊箱底注、水平分型、一型多鑄的鑄造工藝方法。

本發明內容簡述：

見附圖1，磨球生產流程圖。

1、原材料準備：原材料分為筑爐材料、金屬爐料及造型材料。其中筑爐材料根據冶煉設備及方式選擇;金屬爐料根據磨球材質要求選擇;造型材料根據砂型的干、濕型方式及強度要求選擇。

2、工具、工裝及設備準備：應具備金屬冶煉設備及一般鑄造生產必需的工具、模板和砂箱。

3、金屬冶煉：根據金屬材質選擇適當的熔煉溫度，確定采用電爐或沖天爐冶煉。經爐前配料、入爐加熱熔化、調整成份和溫度、化驗、測溫、出爐澆注。

4、配砂：根據所選用的金屬材質的鑄造性能確定型砂種類和配比。將造型材料按規定的配比倒入混砂機中混碾成型砂。

5、造型：可采用手工或機械方法造型，經填砂、搗實、起模、修型制做砂型。如采用干型生產，則需將制好的砂型進行干燥處理。

6、合箱、疊箱、澆注：將砂型合箱、疊箱并放好箱卡和壓鐵。將熔煉好的金屬液澆注入型腔。見附圖2，金屬液體經澆口杯1-直澆道2-橫澆道3-分直澆道（兼冒口）4-內澆道8注入磨球型腔，凝固后得到成形磨球。附圖2為澆注系統設置情況，圖中1為澆口杯，2為直澆道，3為橫澆道，4為分直澆道，5為磨球，6為排氣孔，7為冒口，8為內澆道，9為頂冒口。

7、打箱、清理：打箱清砂，打掉水冒口后將磨球表面飛邊、毛刺及凸起處除掉，保證表面規整。

8、熱處理：根據磨球材質及使用要求確定熱處理工藝。

本發明實施例-高鉻鑄鐵磨球生產工藝方法為：

1、原材料準備：筑爐材料選用石英砂、硼酸;金屬爐料選用碳素廢鋼、高鉻鑄鐵回爐料、碳素鉻鐵、中炭鉻鐵、鉬鐵、鋁粉和廢電極;造型材料選用石英砂、膨潤土、煤粉。

2、工具、工裝及設備：備好模板、砂箱，準備好手工鑄造生產操作用工具和電爐、混砂機、造型機、熱處理爐、吊車。

3、金屬冶煉：采用感應電爐熔煉、高鉻鑄鐵磨球的化學成份為：含C1.8～3.2%、Si0.4～1.0%、Mn0.4～1.0%、P＜0.10%、S＜0.06%、Cr12～20%、Mo及其它元素微量。

操作要點：爐料要求干燥純凈、爐料塊度大小均勻搭配、裝料密實，每噸爐料加3～4公斤碎玻璃造渣。

在熔化過程中應及時搗料助熔，并逐步加料嚴防搭橋。爐料熔畢后除掉初期渣，取樣化學分析。每噸鋼水加入2～3公斤碎玻璃覆蓋液面。用插入式熱電偶測溫出爐溫度為1440～1500℃，澆注溫度為1370～1430℃。

4、配砂：

面砂：加入石英砂85～100%、膨潤土6～10%、舊砂0～15%、煤粉3～4%、總水份4.5～5.5%。按順序分別加入混砂機中混碾10～20分鐘。

背砂：加入石英砂0～20%、膨潤土4～5%、舊砂80～100%、總水份4～6%，按順序分別加入混砂機中混碾5～10分鐘。

5、造型：備好模板、砂箱及型砂，進行造型。經填砂、搗實、扎氣孔、起模、修型制出砂型。

6、合箱、疊箱、澆注：

將制好的砂型合箱，落起3～6層砂型，放好箱卡和壓鐵，將熔好的鋼水澆注入型腔。鋼水流經（見附圖2）澆口杯1-直澆道2-橫澆道3-分直澆道（兼冒口）4-內澆道8入磨球型腔。

7、打箱、清理：澆鑄后2小時后打箱、清砂，打掉水冒口，磨球冷卻后用砂輪打磨飛邊、毛刺及水口凸起處。

8、熱處理：采用淬火和回火兩道熱處理工序。淬火工藝為：磨球在爐溫400℃以下入爐，以≤120℃/小時的升溫速度升溫至650℃左右保溫1小時，再隨爐升溫至940～980℃保溫3～5小時，出爐投入20^＃機油中冷卻后提出。

回火工藝為：將淬火后磨球在4小時內重新入爐，入爐溫度＜200℃，以≤180℃/小時的升溫速度至400～440℃，保溫3～5小時后出爐空冷。

用本發明工藝方法生產，金屬液充型平穩，不產生激濺、鐵豆，型腔內的氣體易于排除，金屬氧化少，擋渣效果較好。生產的磨球內在及外觀質量好，并可提高勞動生產率，便于機械化流水作業。