一种铸钢配方、铸钢制备方法及铸造方法组成比例

本发明专利技术公开了一种铸钢配方、铸钢制备方法及铸造方法，属于冶金铸造领域。本发明专利技术一种铸钢配方及铸钢制备方法，特别是机械性能和铸造性能优良的铸钢。本铸钢配方是按下述铁水的化学成分经熔炼，浇注和热处理制成的，即碳0.42％～0.45％，硅0.4％～0.5％，锰0.8％～0.95％，磷≦0.035％，硫≦0.035％，余量为废钢，屈服强度不低于310MPa，抗拉强度不低于570MPa。本方法合理，同一配方可生产多种优质铸钢，如Q195、Q215、Q235等，可简化炉料管理，方便操作，降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种铸钢配方、铸钢制备方法及铸造方法
本专利技术涉及冶金铸造领域，更具体地说，涉及一种铸钢配方、铸钢制备方法及铸造方法。
技术介绍
传统的铸钢当用途不同时，其配方也完全不同，因此，炉料管理麻烦，操作不便，生产成本较高，并且产品的质量还不够理想，如流动性差，收缩较大，故在铸件中，常会见到疏松和裂纹等缺陷，且一般这些铸钢都不适宜制作很多要求多样的加工工件。由于现有浇铸系统，在安装浇口杯的时候，浇注系统的顶部添加的浇口杯不太牢固，导致钢水浇注时产生外漏，因此考虑到在组装浇注系统时加入一个浇口杯固定平台，该平台不仅作为浇口杯的固定平台还作为过滤网的安装平台，使浇口杯与浇注系统完美配合解决钢水外漏问题。因此本专利技术目的是为了制作这个安装平台。此平台是一种铸造砂块，需要在本加入砂子然后加热固化，为此需要对此砂块进行制作，需要对应的配套系统进行制作。中国专利：申请号：201610428741.9，公开日2016年9月28日，专利名称：一种电机端盖热芯盒覆膜砂铸造工艺。该工艺包括：将模具安装在射芯机上，安装到位；将覆膜砂装入射芯机热芯盒内，制作覆膜砂砂芯，控制砂芯温度，其中覆膜砂的原砂由石英砂和铬铁矿砂混合而成；将制好的砂芯取出，热芯盒砂芯组装成型并用压铁压好，然后进行浇铸，浇铸温度控制在1300℃-1500℃；自然冷却，冷却时间为1-2小时，分模取出铸件。本专利技术的工艺衔接有序，从芯砂制作方面着手，通过改进覆膜砂的组成，可以降低砂芯因容易变形、缩孔、开裂引起的不良，同时本专利技术配制的芯砂在两周内使用强度都满足要求，延长了芯砂的使用周期，提高了铸件的强度；有此专利技术铸造得到的电机端盖，壁厚及强度完全达到使用要求。但此专利技术模具结构复杂，工艺时间长，成本高，且冷却时候由于缩孔、冷却造成砂芯结构误差较大，不适用于本方案的制作。专利内容1.专利要解决的技术问题本专利的目的在于克服模具结构复杂，工艺时间长，成本高，且冷却时候由于缩孔、冷却造成砂芯结构误差较大，提供了一种铸钢配方、铸钢制备方法及铸造方法。本专利技术其配方合理，产品的性能优良，炉料管理简单，操作方便，成本低。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：一种铸钢配方，包括如下质量份数材料：碳0.42％～0.45％，硅0.4％～0.5％，锰0.8％～0.95％，磷≦0.035％，硫≦0.035％，余量为钢。优选的，质量份数如下：碳0.44％，硅0.45％，锰0.9％，磷≦0.035％，硫≦0.035％，余量为钢。基于铸钢配方的一种铸钢的制备方法，步骤如下：A、先放入增碳剂进入熔炼炉，后加入废钢材料；废钢与增碳剂质量比例为(200-250):1；B、加入锰铁和硅铁进入熔炼炉，锰铁、硅铁与废钢的质量比为(8-9):(4-5):1000；C、从常温加热至1650～1680℃，时间为1.5h；D、取样化验，当符合要求时候，出水浇注，浇注温度为1580～1620℃；E、空气中自然冷却，24小时后即可制成高强度铸钢。优选的，废钢与增碳剂质量比例为250:1。优选的，锰铁、硅铁与废钢的质量比为8:4:1000。另一种，基于铸钢配方的一种铸钢的制备方法，步骤如下：A、加入废钢材料进入熔炼炉；B、加入锰铁和硅铁进入熔炼炉，锰铁、硅铁与废钢的质量比为(8-9):(4-5):1000；C、从常温加热至1650～1680℃，时间为1.5h；D、取样化验，当符合要求时候，出水浇注，浇注温度为1580～1620℃；E、空冷后加热处理，其温度在840～860℃，保温2小时后出炉冷却，24小时后即可高塑性铸钢。优选的，锰铁、硅铁与废钢的质量比为8:4:1000。一种铸钢配方的铸造方法，采用配方的铁水进行浇注，制造的砂块设置于铸件模具的浇道和浇口杯之间。优选的，所述的砂块为环形。优选的，所述的砂块上设置有过滤网。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)由于本铸钢的铁水中的碳，硅，锰含量比常规铸钢的的成份控制有了很大提高，因此使铸造的性能的流动性和收缩性得到了明显改善，与常规的铸钢相比，在同等工艺条件下，裂纹，缩孔，疏松等常见的铸造缺陷，可以基本消除，从而大大的减少了铸件的成本，制作所需的铸钢件也就更加容易；(2)本专利技术的同一配方就能生产出两种不同性能的铸钢，即高塑性铸钢和高强度铸钢，仅仅需要调整增碳剂和热处理工艺，即可获得所需要的性能的铸钢件，使生产时的炉料管理得到简化，操作更加方便，进一步降低了生产成本，并且机械性能，如抗拉强度、延伸率、断面收缩率硬度等都可得到很大的提高；其屈服强度不低于310MPa，抗拉强度不低于570MPa；(3)制作砂块，方便简单，效率高，可以根据不同数量和尺寸使用不同大小的热芯盒进行制作，在组装浇注系统时加入一个浇口杯固定平台的砂块，该砂块不仅作为浇口杯的固定平台还作为过滤网的安装平台，使浇口杯与浇注系统完美配合解决钢水外漏问题。保证了浇铸的顺利进行。附图说明图1为熔炼钢水温度曲线示意图；图2为热处理工艺温度曲线示意图；图3砂块结构示意图；图4含有砂块的浇注系统示意图。8、砂块；9、过滤网；10、浇口杯；11、浇道；12、铸件模具。具体实施方式为进一步了解本专利技术的内容，结合附图和实施例对本专利技术作详细描述。实施例1一种铸钢配方，包括如下质量份数材料：按下述的配方范围熔炼铁水，即碳0.42％～0.45％，硅0.4％～0.5％，锰0.8％～0.95％，磷≦0.035％，硫≦0.035％，余量为钢，上述铁水最少的情况下，屈服强度不低于310MPa，抗拉强度不低于570MPa。具体的实施例如下，根据上述铸钢配方的一种铸钢的制备方法，以一吨铁水为例，获得上述比例的铁水，进行如下步骤，A、先放入增碳剂4kg进入熔炼炉，后加入1000kg废钢材料；B、加入9kg锰铁和5kg硅铁进入熔炼炉；C、从常温加热至1650～1680℃，时间为1.5h，如图1；D、取样化验，当符合要求时候，出水浇注，浇注温度为1580～1620℃；E、空气中自然冷却，24小时后即可制成高强度铸钢。经过检测铸件的抗拉强度σb达到640～680MPa，屈服强度σs达到340～360MPa，为高强度钢；其成本低，且强度高。从本专利技术的上述技术方案看，其配方合理，同一配方可制备多种性能的铸钢，可简化炉料的管理，使操作方便，降低生产成本，并且铸件有优良的铸造和机械性能。抗拉强度比国标高了13％，屈服强度比国标高了16％。实施例2一种铸钢配方，包括如下质量份数材料：按下述的配方范围熔炼铁水，即碳0.42％～0.45％，硅0.4％～0.5％，锰0.8％～0.95％，磷≦0.035％，硫≦0.035％，余量为钢，上述铁水配方的情况下，获得的钢材屈服强度不低于310MPa，抗拉强度不低于570MPa。经过不同工艺会获得不同效果的钢材。具体的实施例如下，根据上述铸钢配方的一种铸钢的制备方法，以一吨铁水为例，获得上述比例的铁水，进行如下步骤，A、先放入增碳剂5kg进入熔炼炉，后加入1000kg废钢材料；B、加入8kg锰铁和4kg硅铁进入熔炼炉；C、从常温加热至1650～1680℃，时间为1.5h；D、取样化验，当符合要求时候，出水浇注，浇注温度为1580～1620℃；E、空气中自然冷却，24小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸钢配方，其特征在于，包括如下质量份数材料：碳0.42％～0.45％，硅0.4％～0.5％，锰0.8％～0.95％，磷≦0.035％，硫≦0.035％，余量为钢。

【技术特征摘要】
1.一种铸钢配方，其特征在于，包括如下质量份数材料：碳0.42％～0.45％，硅0.4％～0.5％，锰0.8％～0.95％，磷≦0.035％，硫≦0.035％，余量为钢。2.根据权利要求1所述的一种铸钢配方，其特征在于，质量份数如下：碳0.44％，硅0.45％，锰0.9％，磷≦0.035％，硫≦0.035％，余量为钢。3.基于权利要求1的铸钢配方的一种铸钢的制备方法，步骤如下：A、先放入增碳剂进入熔炼炉，后加入废钢材料；废钢与增碳剂质量比例为(200-250):1；B、加入锰铁和硅铁进入熔炼炉，锰铁、硅铁与废钢的质量比为(8-9):(4-5):1000；C、从常温加热至1650～1680℃，时间为1.5h；D、取样化验，当符合要求时候，出水浇注，浇注温度为1580～1620℃；E、空气中自然冷却，24小时后即可制成高强度铸钢。4.根据权利要求3所述的一种铸钢的制备方法，其特征在于：废钢与增碳剂质量比例为250:1。5.根据权利要求3所述的一种铸钢的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏既财，李元文，徐梦然，许未羊，
申请(专利权)人：马鞍山市华达冶金机械有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34