一種軋鋼機機架的鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軋鋼機機架的鑄造工藝，包括根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入鑄型中，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，追后對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品；該工藝生產(chǎn)出的機架表面質(zhì)量良好，無大面積粘砂或氣缺陷，且該鑄造工藝大大縮短了生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率，生產(chǎn)成本低。
【專利說明】一種軋鋼機機架的鑄造工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明設(shè)計一種大型鑄鋼件的鑄造工藝，具體涉及一種軋鋼機機架的鑄造工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟快速、持續(xù)發(fā)展，推動了鑄鋼件產(chǎn)量的快速增長。而未來生產(chǎn)高質(zhì)量、高附加值，以及特殊材質(zhì)及性能的大型鑄鋼件將成為鑄鋼行業(yè)新的發(fā)展方向。機架是大型鑄鋼件的典型件之一，機架是軋鋼機械上關(guān)鍵承載結(jié)構(gòu)件，除保證良好的表面質(zhì)量和較高的尺寸精度外，還必須保證優(yōu)良的力學(xué)性能，以滿足其在苛刻條件下的工作需求，對機架的要求越來越高，而現(xiàn)有鑄鋼車間由于投產(chǎn)時間短，冶金附具儲備不足，按原有工藝組織生產(chǎn)，難以保證生產(chǎn)周期，所以必須結(jié)合車間實際生產(chǎn)情況，研發(fā)出一種新的機架鑄造工藝，能制備出高質(zhì)量的機架，以滿足工作的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提出一種軋鋼機機架的鑄造工藝，該工藝生產(chǎn)出的機架表面質(zhì)量良好，無大面積粘砂或氣缺陷，且該鑄造工藝大大縮短了生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率，生產(chǎn)成本低。
[0004]本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
一種軋鋼機機架的鑄造工藝，包括以下步驟:
(1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆50-55mm厚的鉻鐵礦樹脂砂；
(2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為:
先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作；
(3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1580°C，澆注時間為12min ；
(4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜9h，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下:
a退火:將機架毛坯爐熱至700°C時保溫9min，然后爐冷卻至318°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至100°C出爐空冷至室溫；
b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至450°C并保溫1.5h，再次爐熱至585°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫；
c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至325°C后保溫Ilmin后出爐空冷至室溫；
(5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
[0005]本發(fā)明進一步限定的技術(shù)方案是: 前述軋鋼機機架的鑄造工藝中，包括以下步驟:
(1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆50_厚的絡(luò)鐵礦樹脂砂；
(2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為:
先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作；
(3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1550-1600°C，澆注時間為 9-15min ；
(4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜9-13h，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下:
a退火:將機架毛坯爐熱至700-715°C時保溫9min，然后爐冷卻至310-325°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至100-125°C出爐空冷至室溫；
b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至425-450°C并保溫1_1.5h，再次爐熱至580-590°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫；
c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至300-325 °C后保溫10-13min后出爐空冷至室溫；
(5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
[0006]前述軋鋼機機架的鑄造工藝中，包括以下步驟:
(1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆52_厚的絡(luò)鐵礦樹脂砂；
(2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為:
先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作；
(3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1550°C，澆注時間為15min ；
(4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜llh，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下:
a退火:將機架毛坯爐熱至715°C時保溫9min，然后爐冷卻至310°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至125°C出爐空冷至室溫；
b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至434°C并保溫lh，再次爐熱至580°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫；
c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至300°C后保溫13min后出爐空冷至室溫；
(5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
[0007]前述軋鋼機機架的鑄造工藝中，包括以下步驟:
(I)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆55mm厚的鉻鐵礦樹脂砂； (2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為:
先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作；
(3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1600°C，澆注時間為9min ；
(4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜13h，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下:
a退火:將機架毛坯爐熱至710°C時保溫9min，然后爐冷卻至325°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至115°C出爐空冷至室溫；
b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至425°C并保溫1.2h，再次爐熱至590°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫；
c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至315°C后保溫1min后出爐空冷至室溫；
(5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
[0008]前述軋鋼機機架的鑄造工藝中，步驟(2)中利用LF精煉爐進行精煉的過程中通入氬氣進行并攪拌。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明中在制備機架鑄型時采用酯硬化水玻璃石英砂為造型材料，酯硬化水玻璃石英砂屬于自硬砂，與CO2硬化水玻璃石英砂相比，酯硬化水玻璃石英砂流動性、透氣性好，強度高，硬化后起模，尺寸穩(wěn)定，鑄件精度高，可回收性好。
[0010]在發(fā)明中的鑄型的毛面部指用來澆注形成機架中不需要加工的那個面的位置，一般鑄件有需要加工和不需要加工的表面，不需要加工的表面為毛面部，本發(fā)明在鑄型的毛面部上涂覆了鉻鐵礦樹脂砂，鉻鐵礦砂具有更高的耐熱性，而且熱導(dǎo)率比硅砂高出很多，涂覆在毛面部有利于防止粘砂及裂紋缺陷的產(chǎn)生，最終有利于提高鑄件質(zhì)量。
[0011]本發(fā)明在對機架原材料進行冶煉時利用LF精煉爐進行精煉的過程中通入氬氣進行并攪拌，這樣能達到除氣、去夾雜的目的。

【具體實施方式】
[0012]實施例1
本實施例提供一種軋鋼機機架的鑄造工藝，具體包括以下步驟:
(1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆50_厚的絡(luò)鐵礦樹脂砂；
(2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為:
先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作，在利用LF精煉爐進行精煉的過程中通入氬氣進行并攪拌；
(3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1580°C，澆注時間為12min ； (4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜9h，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下:
a退火:將機架毛坯爐熱至700°C時保溫9min，然后爐冷卻至318°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至100°C出爐空冷至室溫；
b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至450°C并保溫1.5h，再次爐熱至585°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫；
c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至325°C后保溫Ilmin后出爐空冷至室溫；
(5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
[0013]實施例2
本實施例提供一種軋鋼機機架的鑄造工藝，具體包括以下步驟:
(1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆52_厚的絡(luò)鐵礦樹脂砂；
(2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為:
先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作，在利用LF精煉爐進行精煉的過程中通入氬氣進行并攪拌；
(3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1550°C，澆注時間為15min ；
(4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜llh，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下:
a退火:將機架毛坯爐熱至715°C時保溫9min，然后爐冷卻至310°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至125°C出爐空冷至室溫；
b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至434°C并保溫lh，再次爐熱至580°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫；
c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至300°C后保溫13min后出爐空冷至室溫；
(5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
[0014]實施例3
本實施例提供一種軋鋼機機架的鑄造工藝，具體包括以下步驟:
(1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆55mm厚的鉻鐵礦樹脂砂；
(2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為:
先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作，在利用LF精煉爐進行精煉的過程中通入氬氣進行并攪拌；
(3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1600°C，澆注時間為9min ；
(4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜13h，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下:
a退火:將機架毛坯爐熱至710°C時保溫9min，然后爐冷卻至325°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至115°C出爐空冷至室溫；
b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至425°C并保溫1.2h，再次爐熱至590°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫；
c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至315°C后保溫1min后出爐空冷至室溫；
(5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
[0015]除上述實施例外，本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種軋鋼機機架的鑄造工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆50-55mm厚的鉻鐵礦樹脂砂； (2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為: 先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作； (3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1550-1600°C，澆注時間為 9-15min ； (4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜9-13h，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下: a退火:將機架毛坯爐熱至700-715°C時保溫9min，然后爐冷卻至310-325°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至100-125°C出爐空冷至室溫； b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至425-450°C并保溫1_1.5h，再次爐熱至580-590°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫； c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至300-325 °C后保溫10-13min后出爐空冷至室溫； (5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋鋼機機架的鑄造工藝，其特征在于:包括以下步驟: (1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆50mm厚的絡(luò)鐵礦樹脂砂； (2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為: 先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作； (3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1580°C，澆注時間為12min ； (4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜9h，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下: a退火:將機架毛坯爐熱至700°C時保溫9min，然后爐冷卻至318°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至100°C出爐空冷至室溫； b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至450°C并保溫1.5h，再次爐熱至585°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫； c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至325°C后保溫Ilmin后出爐空冷至室溫； (5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋鋼機機架的鑄造工藝，其特征在于:包括以下步驟: (I)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆52mm厚的絡(luò)鐵礦樹脂砂； (2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為: 先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作； (3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1550°C，澆注時間為15min ； (4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜llh，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下: a退火:將機架毛坯爐熱至715°C時保溫9min，然后爐冷卻至310°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至125°C出爐空冷至室溫； b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至434°C并保溫lh，再次爐熱至580°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫； c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至300°C后保溫13min后出爐空冷至室溫； (5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋鋼機機架的鑄造工藝，其特征在于:包括以下步驟: (1)根據(jù)實際軋鋼機機架的尺寸以酯硬化水玻璃石英砂為造型材料制備機架的鑄型，在鑄型的毛面部涂覆55mm厚的鉻鐵礦樹脂砂； (2)采用EBT電弧爐粗煉和LF精煉工藝冶煉鑄造機架的原材料得到機架原材料液，具體操作為: 先用EBT電弧爐對機架原材料進行熔化及氧化，然后送入LF精煉爐進行精煉劑脫氣工作； (3)將冶煉后的機架原材料液快速平穩(wěn)的注入步驟(I)中制備好的鑄型中，澆注溫度為1600°C，澆注時間為9min ； (4)將注入機架原材料液的鑄型室溫鎮(zhèn)靜13h，然后取出澆注出的機架毛坯，對機架毛坯進行熱處理，具體操作如下: a退火:將機架毛坯爐熱至710°C時保溫9min，然后爐冷卻至325°C，隨后打開爐門繼續(xù)緩冷至115°C出爐空冷至室溫； b淬火:將步驟a中退火后的機架毛坯緩慢爐熱至425°C并保溫1.2h，再次爐熱至590°C后用水噴淋機架毛坯快速降溫； c回火:將經(jīng)淬火后的機架毛坯在室溫下再次入爐并爐熱至315°C后保溫1min后出爐空冷至室溫； (5 )對熱處理后的機架毛坯進行超聲及磁粉無損檢測，檢測合格的即為機架成品。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋鋼機機架的鑄造工藝，其特征在于:所述步驟(2)中利用LF精煉爐進行精煉的過程中通入氬氣進行并攪拌。
【文檔編號】C22C33/04GK104353776SQ201410577699
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】吳衛(wèi)明, 吳正平 申請人:大豐市洪聯(lián)鑄鋼有限責(zé)任公司