一种复合型轧机轴承座的铸造工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种复合型轧机轴承座的铸造工艺。本发明专利技术的型砂配方合理，可有效避免夹砂和粘砂现象，减轻了清砂工作量，提高了铸件工艺出品率，降低了铸件凝固时间。本发明专利技术的内冷铁结构和形状设计合理，内冷铁架起到较好的吸热降温、细化晶粒的效果。本发明专利技术制备的轧机轴承座表面光滑，无鼓涨、冷隔、卷皮、裂纹、夹砂等缺陷，经探伤检测，铸件表面和内部未发现超标缺陷及裂纹。

The casting process of a compound rolling mill bearing seat

The invention discloses a casting process for a compound rolling mill bearing seat. The molding sand formula of the invention is reasonable, can effectively avoid sand and sand sticking phenomenon, reduce the workload of sand cleaning, improve the casting process production rate, and reduce the casting time. The inner chill structure and shape design of the invention is reasonable, and the internal cooling iron frame has better effect of heat absorption and cooling and grain refinement. The rolling mill bearing seat prepared by the invention has smooth surface, without the defects of drum rise, cold septum, roll skin, crack and sand clip. After detection, the surface and inside of the casting have not found the excess defect and crack.

【技术实现步骤摘要】
一种复合型轧机轴承座的铸造工艺
本专利技术属于铸造
，具体涉及一种复合型轧机轴承座的铸造工艺。
技术介绍
砂型铸造工艺一般包括造型、浇注、冷却和落砂等工艺步骤，型砂的选择在砂型铸造工艺中的作用极为重要，通常对型砂的要求是：①具有较高的强度和热稳定性，以承受各种外力和高温的作用；②流动性良好，型砂在外力或本身重力作用下砂粒间相互移动的能力；③可塑性良好，型砂在外力作用下变形，当外力去除后能保持所给予的形状的能力；④较好的透气性，型砂孔隙透过气体的能力；⑤出砂性良好，即在铸件凝固后型砂是否容易破坏，是否容易从铸件上清除的性能。目前，在砂型铸造过程中，铸件表面上经常会粘附有一层难以清除的砂粒称为粘砂，粘砂既影响铸件外观，又增加铸件清理和切削加工的工作量，甚至会影响机器的寿命。而夹砂是在铸件表面形成的沟槽和缺陷，特别是在用湿型铸造厚大平板类铸件时极易产生。铸件中产生夹砂的部位大多是与砂型上表面相接触的地方，型腔上表面受金属液辐射热的作用，容易拱起和翘曲，当翘起的砂层受金属液流不断冲刷时可能断裂破碎，留在原处或被带入其他部位。轧辊轴承座在铸造领域属于厚大型铸钢件，大型铸钢件通常断面尺寸大，凝固时间长，难以实现顺序凝固，生产过程中容易产生缩孔、缩松、应力变形、组织粗大及热裂等缺陷。轧辊轴承座在铸造过程中，更易出现夹砂和粘砂现象，造成铸件工艺出品率较低，铸件凝固时间长，基体组织晶粒粗大、化学成分偏析严重等诸多缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种型砂配方合理，可有效避免夹砂和粘砂现象的复合型轧机轴承座的铸造工艺。为解决上述技术问题，本专利技术一种复合型轧机轴承座的铸造工艺，包括如下步骤：1）、轧机轴承座的铸造工艺的编制，包括设计浇注系统和冒口的设计，所述冒口设计在轧机轴承座轴孔的上方，冒口为倒圆台形中空通孔；2）、按照工艺要求制作木模，并把木模定位在型板上；3）、制作铸型并放置冷铁，所述冷铁为内冷铁，其位于所述冒口对面的三角区内；所述内冷铁为200×200×400、直径15mm的钢筋焊接而成，每只内冷铁的重量为40～60Kg；所述内冷铁为4只；4）、合箱，烘干砂型；5）、熔炼浇铸熔液；6）、铸件浇铸；7）、保温冷却、除砂冷却：8）、热处理、割冒口处理；所述步骤4）使用的型砂由以下原料制成：3wt％-5wt％的碳酸钠水溶液；10wt％-12wt％的碱硅酸盐结合剂；1wt％-2wt％的活性添加剂；0.01wt％-0.1wt％的酚醛树脂；0.5wt％-2wt％的沸石；余下的为硅砂。进一步地，上述步骤4）使用的型砂优选由以下原料制成：4wt％的碳酸钠水溶液；11wt％的碱硅酸盐结合剂；1.5wt％的活性添加剂；0.05wt％的酚醛树脂；1wt％的沸石；余下的为硅砂。上述活性添加剂优选为200-300纳米的多晶二氧化硅球形颗粒。上述步骤8）热处理工艺中，淬火温度优选控制在800-1000℃、回火温度优选在600-800℃。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术的型砂配方合理，可有效避免夹砂和粘砂现象，减轻了清砂工作量，提高了铸件工艺出品率，降低了铸件凝固时间。本专利技术的内冷铁结构和形状设计合理，内冷铁架起到较好的吸热降温、细化晶粒的效果。本专利技术制备的轧机轴承座表面光滑，无鼓涨、冷隔、卷皮、裂纹、夹砂等缺陷，经探伤检测，铸件表面和内部未发现超标缺陷及裂纹。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术的铸型的立体结构示意图。具体实施方式下列实施例中未注明具体条件的铸造方法，通常按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。实施例1一种复合型轧机轴承座的铸造工艺，包括如下步骤：1）、轧机轴承座的铸造工艺的编制，包括设计浇注系统和冒口的设计，如图1所示，所述冒口2设计在轧机轴承座1轴孔的上方，冒口2为倒圆台形中空通孔；2）、按照工艺要求制作木模，并把木模定位在型板上；3）、制作铸型并放置冷铁，所述冷铁为内冷铁3，其位于所述冒口2对面的三角区内；所述内冷铁3为200×200×400、直径15mm的钢筋焊接而成，每只内冷铁的重量为50Kg；所述内冷铁3为4只；4）、合箱，烘干砂型，型砂包括：4wt％的碳酸钠水溶液、11wt％的碱硅酸盐结合剂、1.5wt％的活性添加剂（200-300纳米的多晶二氧化硅球形颗粒）、0.05wt％的酚醛树脂、1wt％的沸石、余下的为硅砂；5）、熔炼浇铸熔液；6）、铸件浇铸；7）、保温冷却、除砂冷却：8）、热处理、割冒口处理，其中，热处理时的淬火温度控制在900℃、回火温度在700℃。铸件毛重12吨，冒口2重6吨，需要准备的钢水量约18吨，冒口2的直径为1000mm，高为850mm，重量为5.6吨；内冷铁3共有四只，每只内冷铁3的重量为50Kg。产品经保温、开箱后外观未发现任何肉眼可见缺陷，表面光滑，无鼓涨、无冷隔、卷皮、裂纹、夹砂等缺陷，经探伤检测，铸件表面和内部未发现超标缺陷及裂纹，热处理后，力学性能和组织性能等各项指标均达到和超过了设计要求。实施例2型砂包括：3wt％的碳酸钠水溶液、10wt％的碱硅酸盐结合剂、1wt％的活性添加剂（200-300纳米的多晶二氧化硅球形颗粒）、0.01wt％的酚醛树脂、0.5wt％的沸石、余下的为硅砂；其余同于实施例1。实施例3型砂包括：5wt％的碳酸钠水溶液、12wt％的碱硅酸盐结合剂、2wt％的活性添加剂（200-300纳米的多晶二氧化硅球形颗粒）、0.1wt％的酚醛树脂、2wt％的沸石、余下的为硅砂；其余同于实施例1。申请人声明，所属
的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某组分的具体含量点值，与
技术实现思路
部分的技术方案相组合，从而产生的新的数值范围，也是本专利技术的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些数值范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合型轧机轴承座的铸造工艺，其特征在于，包括如下步骤：1）、轧机轴承座的铸造工艺的编制，包括设计浇注系统和冒口的设计，所述冒口（2）设计在轧机轴承座（1）轴孔的上方，冒口（2）为倒圆台形中空通孔；2）、按照工艺要求制作木模，并把木模定位在型板上；3）、制作铸型并放置冷铁，所述冷铁为内冷铁（3），其位于所述冒口（2）对面的三角区内；所述内冷铁（3）为200 ×200×400、直径15mm的钢筋焊接而成，每只内冷铁的重量为40～60Kg；所述内冷铁（3）为4只；4）、合箱，烘干砂型；5）、熔炼浇铸熔液；6）、铸件浇铸；7）、保温冷却、除砂冷却：8）、热处理、割冒口处理；所述步骤4）使用的型砂由以下原料制成：3wt％‑5wt％的碳酸钠水溶液；10 wt％‑12wt％的碱硅酸盐结合剂；1wt％‑2wt％的活性添加剂；0.01wt％‑0.1wt％的酚醛树脂；0.5wt％‑2wt％的沸石；余下的为硅砂。

【技术特征摘要】
1.一种复合型轧机轴承座的铸造工艺，其特征在于，包括如下步骤：1）、轧机轴承座的铸造工艺的编制，包括设计浇注系统和冒口的设计，所述冒口（2）设计在轧机轴承座（1）轴孔的上方，冒口（2）为倒圆台形中空通孔；2）、按照工艺要求制作木模，并把木模定位在型板上；3）、制作铸型并放置冷铁，所述冷铁为内冷铁（3），其位于所述冒口（2）对面的三角区内；所述内冷铁（3）为200×200×400、直径15mm的钢筋焊接而成，每只内冷铁的重量为40～60Kg；所述内冷铁（3）为4只；4）、合箱，烘干砂型；5）、熔炼浇铸熔液；6）、铸件浇铸；7）、保温冷却、除砂冷却：8）、热处理、割冒口处理；所述步骤4）使用的型砂由以下原料制成：3wt％-5wt％的碳酸钠水溶液；10wt％-...

【专利技术属性】
技术研发人员：费贤超，
申请(专利权)人：合肥市瑞宏重型机械有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34