本發(fā)明涉具體涉及一種抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法。

背景技術(shù)：

拋噴丸清理技術(shù)具有效率高、效果好、空氣污染易治理和投資少等優(yōu)點(diǎn)，被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于機(jī)械、汽車、航空等各行業(yè)中，它不僅用于金屬表面除銹、清理，也用于汽車裝潢、齒輪、連桿、板簧等工件的強(qiáng)化，還用于工件成形以及涂鍍化學(xué)處理前的麻面化。拋丸器是利用離心力作用將磨料高速拋出，沖擊工件表面致使表面氧化皮、銹層、粘砂或雜質(zhì)剝落，或使其表面形變并產(chǎn)生壓應(yīng)力。

然而，拋丸器在實(shí)際工程應(yīng)用中，出現(xiàn)了很多問(wèn)題，比如拋丸器中的分丸輪、定向套、葉片和襯板等都是易磨損的零件，特別是拋丸機(jī)葉片很容易磨損，為此，拋丸機(jī)的使用壽命受到嚴(yán)重的限制，本發(fā)明主要研究如何的解決這一問(wèn)題，研究如何廉價(jià)的解決拋丸機(jī)葉片易磨損的狀況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法可以很好地解決上述問(wèn)題。

為達(dá)到上述要求，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：提供一種抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法包括如下步驟： S1：利用濕型砂對(duì)抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄件進(jìn)行造型，并利用干型砂對(duì)抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄件進(jìn)行造芯；

S2：選擇抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄件下表面分型，并選擇底注式澆注系統(tǒng)；

S3：確定鑄造時(shí)的尺寸公差、鑄件重量公差、收縮率、起模斜度、出氣孔尺寸；

S4：對(duì)合金進(jìn)行熔煉及澆注；

S5：進(jìn)行澆注后將鑄件置于900°C保溫0.5小時(shí)后，從爐中取出冷卻，再在220°C保溫回火0.5小時(shí)之后冷卻冷。

該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法具有的優(yōu)點(diǎn)如下：本方法能夠獲取垂直于葉片磨損面方向生長(zhǎng)的組織，在不大幅提高生產(chǎn)成本的前提下，使其耐磨性有較大提升，應(yīng)用更加廣泛。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，在這些附圖中使用相同的參考標(biāo)號(hào)來(lái)表示相同或相似的部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示意性地示出了根據(jù)本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例的抗磨拋丸機(jī)葉片晶體生長(zhǎng)方向與磨損方向示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。

在以下描述中，對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“一個(gè)示例”、“示例”等等的引用表明如此描述的實(shí)施例或示例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度，但并非每個(gè)實(shí)施例或示例都必然包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、性質(zhì)、元素或限度。另外，重復(fù)使用短語(yǔ)“根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例”雖然有可能是指代相同實(shí)施例，但并非必然指代相同的實(shí)施例。

為簡(jiǎn)單起見，以下描述中省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的某些技術(shù)特征。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，提供一種抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法，包括如下步驟： S1：利用濕型砂對(duì)抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄件進(jìn)行造型，并利用干型砂對(duì)抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄件進(jìn)行造芯；

S2：選擇抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄件下表面分型，并選擇底注式澆注系統(tǒng)；

S3：確定鑄造時(shí)的尺寸公差、鑄件重量公差、收縮率、起模斜度、出氣孔尺寸；

S4：對(duì)合金進(jìn)行熔煉及澆注；

S5：進(jìn)行澆注后將鑄件置于900°C保溫0.5小時(shí)后，從爐中取出冷卻，再在220°C保溫回火0.5小時(shí)之后冷卻冷。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法中干型砂為干型粘土砂，所述濕型砂為濕型粘土砂。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法中抗磨拋丸機(jī)葉片鑄件的上下箱尺寸公差均選為CT11。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法中抗磨拋丸機(jī)葉片鑄件的的重量公差等級(jí)為MT11。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法中抗磨拋丸機(jī)葉片鑄件的收縮率為1.75%。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法中抗磨拋丸機(jī)葉片鑄件的起模斜度選取3°。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法中抗磨拋丸機(jī)葉片鑄件的出氣孔的底部尺寸取Φ5mm。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例，該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法中在對(duì)對(duì)合金進(jìn)行熔煉時(shí)加入調(diào)節(jié)試劑，其中調(diào)節(jié)試劑的成分如下：C: 2.7%至3.3%，Si: 0.5%至0.6%，Mn: 0.6%至0.8%，Cr: 15%至20%，Mo: 1.5%至2%，Cu: 1.5%至2%，S少于0.1%，P少于.06%。

該抗磨拋丸機(jī)葉片的鑄造方法具體如下：第一步：該零件為鑄鐵件，選擇粘土砂為造型和造芯用砂。其中造型用濕型砂，造芯用干型砂。第二步：本次設(shè)計(jì)中采用的是小批量生產(chǎn)，零件對(duì)應(yīng)的鑄件尺寸不大，且重量較小，同時(shí)考慮到工藝實(shí)施的簡(jiǎn)便性，降低對(duì)設(shè)備的要求，降低生產(chǎn)成本等多方面因素，此處選擇手工造型。第三步：選擇沿鑄件下表面分型，選擇底注式澆注系統(tǒng)。第四步：工藝參數(shù)的確定，其中：1、尺寸公差的選用，下箱則為CT9—CT11，為此上下箱均選為CT11。2 、鑄件重量公差，鑄件的重量公差等級(jí)為MT11。3、收縮率，鑄件的模樣收縮率為2.0%，考慮到下型為金屬型，加熱時(shí)會(huì)膨脹，鑄件（白口鑄鐵）的收縮率為1.75%。4、 起模斜度，起模斜度選取3°。6 、出氣孔的設(shè)計(jì)，出氣孔的底部尺寸取Φ5mm。7 、砂芯的設(shè)計(jì)，針對(duì)零件較為簡(jiǎn)單的的外形，為盡可能使操作簡(jiǎn)單，提高生產(chǎn)效率，在初始設(shè)計(jì)中，僅上箱需要設(shè)計(jì)砂芯，下箱只需設(shè)計(jì)出金屬型即可。第五步：合金的熔煉及澆注，由于試樣尺寸較小，所需的爐料量也較小，因此可采用采用實(shí)驗(yàn)用的高頻感應(yīng)電爐來(lái)熔煉，實(shí)驗(yàn)用的爐料：中碳Cr1，鉬鐵Mo552，廢鋼，碳素Mn鐵M5。合金元素的吸收率為：C 100%，Si 100%，Mn 90%，Cr 95%，Mo 100%，Cu 100%。熔煉的鐵水主要用于澆注葉片，鐵水過(guò)熱及澆注溫度也是影響鑄件耐磨性能的重要因素。鐵水的過(guò)熱溫度最好能高些（接近1500°C），可使石墨變細(xì)，并有利于去除氧化雜質(zhì)，減少缺陷。澆注溫度為1350°C－1400°C，澆注溫度太高則會(huì)使鑄件晶粒粗大，對(duì)性能不利；澆注溫度太低，鑄件表面會(huì)起冷隔、皺皮等。

根據(jù)拋丸葉片的工作環(huán)境，要求其必須具有高耐磨性和一定的韌性，要具有以上的性能，必須具有相應(yīng)的組織和結(jié)構(gòu)，要得到不連續(xù)的分散的M7C3型碳化物和連續(xù)的基體，可以從成分和工藝兩方面來(lái)著手。成分上主要調(diào)整C和Cr的含量，控制和減少Si、S和P的含量，加入適量的合金元素如Mo、Cu等。其中：C: 2.7%至3.3%，Si: 0.5%至0.6%，Mn: 0.6%至0.8%，Cr: 15%至20%，Mo: 1.5%至2%，Cu: 1.5%至2%，S少于0.1%，P少于.06%。

在工藝方面，通過(guò)優(yōu)化工藝方案，獲得垂直于磨損面的定向柱狀晶，以增加其耐磨性，另外還可以刷涂料（如干粉涂料）等方式，改善其表面質(zhì)量。最后通過(guò)適宜的熱處理：在900°C保溫0.5h后，從爐中取出空冷，再在220°C保溫回火0.5h，之后空冷來(lái)完善和調(diào)整其最終性能。

為了獲得垂直于磨損面的定向柱狀晶，以增加其耐磨性，可以讓金屬液沿著垂直于磨損面的方向定向生長(zhǎng)，形成密排的柱狀晶。如圖1所示，要形成這樣的凝固方式（定向凝固），必須滿足一定的要求：溫度的散失有一定的方向性并且沿該方向有一定的溫度梯度，為此，可以用球鐵鑄型（金屬型）做下型，上型用粘土砂造型可滿足其要求。該方案結(jié)合工件具體的服役環(huán)境，巧妙地通過(guò)調(diào)整成分和工藝方案 ，特別是工藝上把舊知識(shí)用活了，有一定的創(chuàng)新性和可行性。

以上所述實(shí)施例僅表示本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以所述權(quán)利要求為準(zhǔn)。