一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术技术

本发明专利技术公开了一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术，包括以下步骤：合金熔炼—型壳焙烧—浇注—振壳—吊抛—切割—退火—研磨—机械加工—复碳调质，其中所用合金中各物质组分的百分比为：C 0.35～0.45％，Si 0.30～0.45％，Mn 0.1～0.4％，Cr 1.0～1.8％，Mo 0.1～0.4％，W 1.0～2.5％，V≤0.3%，不可避免的杂质元素

A technology of producing tool parts blank of shearing thin-walled steel plate by casting

【技术实现步骤摘要】
一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术
本专利技术涉及零配件铸造
，特别涉及一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术。
技术介绍
厚度1mm以下的薄壁钢板是工业与居民生活中常用的钢板，对这类钢板必须剪切到一定的尺寸和形状后才能制作成需要的产品，所以必须有适合剪切薄壁钢板的工具。剪切薄壁钢板的工具类的零件通常都是使用工具钢型材，先对型材进行锻造得到毛坯锻件，再对毛坯锻件进行加工和热处理获得最终的零件。常用的剪刀就是用这种方法制作的。但是，采用锻造方法得到零件毛坯存在制作流程长，需要根据工序流程制作一系列的模具（每个工序都需要模具），并且对模具的质量要求很高。因此，这种方法不适合小批量生产，不能制作结构复杂的剪板工具，不能满足一些专用剪切工具的制作要求。
技术实现思路
本专利技术为了弥补现有技术的不足，提供了一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术。为实现上述目的，本专利技术所提供的一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术，包括如下步骤：1）合金熔炼将原料组分按重量百分含量为：C0.45～0.55％，Si0.25～0.45％，Mn0.2～0.4％，Cr1.25～1.75％，Mo0.4％，W1.0～3.0％，V≤0.3%,余量为Fe和不可避免的杂质元素的原料放入熔炼炉中进行熔炼，配料时严格控制杂质的含量在0.03％以下；向炉内加入锰铁合金进行预脱氧，按照锰铁合金加入后，锰控制在0.1～0.4%之间加入锰铁合金；预脱氧后向熔炼炉中加入铝和硅钙铁进行终脱氧处理，按照铝和硅钙铁加入后，硅控制在0.25～0.45％之间、铝小于0.03%，加入铝和硅钙铁，从而熔炼成合金熔浆待用；经过原料的配料、熔化、预脱氧、终脱氧工序，确保各物质组分的百分比为：C0.35～0.45％，Si0.30～0.45％，Mn0.1～0.4％，Cr1.0～1.8％，Mo0.1～0.4％，W1.0～2.5％，V≤0.3%，Al<0.03%，不可避免的杂质元素<0.03%，余量为Fe。2）型壳焙烧将待浇注的型壳在温度为1100℃的条件下焙烧时间>50分钟，再冷却至850～1050℃备用；3）浇注将步骤1)所得的合金熔浆浇入步骤2)处理后的型壳内，浇注温度为1600-1610℃得到预铸件；4）振壳将预铸件放入振壳机中进行振壳处理；5）吊抛将完成振壳处理后的预铸件放入吊抛机中进行抛丸处理；6）切割将步骤5）得到的预铸件进行切割处理；7）退火退火：将预铸件在温度为700～800℃，保温1.5～3.5h进行退火；8）研磨对步骤7）得到的预铸件进行研磨处理根除浇口；9）机械加工对步骤8）得到的预铸件进行检测，检测合格的预铸件根据图纸进行机械加工；10）复碳调质将步骤9）机械加工得到的零件置于淬火炉内，加热复碳，炉内温度升到650℃，并在这个温度下保温45min，然后继续加热到900~950℃，再保温45min，控制炉内含碳量为0.3~0.5%；之后迅速将零件放入95-110℃的淬火油中，淬火后立刻将零件放入回火炉内加热到150~260℃并保温1h进行回火，第一次回火后将零件冷却至50℃，然后进行第二次回火，回火温度为150~260℃。进一步地，所述步骤3）中，浇注后铸件在型壳内充分凝固40～60min。进一步地，所述步骤5）中，吊抛机对预铸件进行抛丸处理时间为15min。进一步地，所述步骤6）中，切割时要留8~10mm余量，在水口平面内侧位置切割。进一步地，所述步骤10）中，加热炉内含碳量的控制，靠滴甲醇和煤油气调节。进一步地，淬火油为加入0.2~0.55％缓冷剂的淬火油。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：其一，本专利技术所采用铸造合金的成分容易控制，铸造模具制作简单，可以制作复杂形状的专用剪板工具，能满足小批量、多样化的市场需求。其二，本专利技术采用铸造方法生产剪切工具的零件毛坯，只需要制作一套模具就可以生产出零件毛坯，毛坯的生产效率大幅度提高，解决了锻造方法生产毛坯不适合生产小批量、结构复杂以及专用剪板工具的难题。其三，：本专利技术的合金铸件热处理工艺通过合理控制合金铸件化学元素含量，使得成品的强度高，另外该热处理工艺步骤简单易行，工艺参数合理，易于推广和使用。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术，其特征在于，包括如下步骤：1）合金熔炼将原料组分按重量百分含量为：C0.45％，Si0.3％，Mn0.2％，Cr1.3％，Mo0.4％，W1.2％，V0.3%,余量为Fe和不可避免的杂质元素的原料放入熔炼炉中进行熔炼，配料时严格控制杂质的含量在0.03％以下；接着向炉内加入锰铁合金进行预脱氧，按照锰铁合金加入后，锰控制在0.25%加入锰铁合金；预脱氧后向熔炼炉中加入铝和硅钙铁进行终脱氧处理，按照铝和硅钙铁加入后，硅控制在0.35％、铝0.03%，加入铝和硅钙铁，从而熔炼成合金熔浆待用；经过原料的配料、熔化、预脱氧、终脱氧工序，确保各物质组分的百分比为：C0.42％，Si0.35％，Mn0.25％，Cr1.2％，Mo0.3％，W1.0％，Al0.03%，V0.27%，不可避免的杂质元素<0.03%，余量为Fe。2）型壳焙烧将待浇注的型壳在温度为1100℃的条件下焙烧时间60分钟，再冷却至950℃备用；3）浇注将步骤1)所得的合金熔浆浇入步骤2)处理后的型壳内，浇注温度为1600℃得到预铸件，浇注后铸件在型壳内充分凝固50min；4）振壳将预铸件放入振壳机中进行振壳处理，在进行振壳处理时，待将预铸件平稳放入振壳机内，开足气压轻踏开关，使振壳机撞针连续振打铸件浇口杯或模头，直至完成振壳处理。在本具体实施方式中，振壳机对所述铸件的振打持续时间为5秒；5）吊抛将完成振壳处理后的预铸件放入吊抛机中进行抛丸处理，需要说明的是，在本具体实施方式中，吊挂抛机对预铸件进行抛丸处理的时间为15分钟，如此可以保证铸件表面的光滑度；6）切割将步骤5）得到的预铸件进行切割处理，切割时要留8mm余量，在水口平面内侧位置切割；7）退火退火：将预铸件在温度为700℃，保温2h进行退火，对于其他产品，保温时间根据产品的壁厚确定；8）研磨对步骤7）得到的预铸件进行研磨处理根除浇口；9）机械加工对步骤8）得到的预铸件进行检测，检测合格的预铸件根据图纸进行机械加工；10）复碳调质将步骤9）机械加工得到的零件置于淬火炉内，加热复碳，炉内温度升到650℃，并在这个温度下保温45min，然后继续加热到900℃，再保温45min，控制炉内含碳量为0.3%；之后迅速将零件放入100℃的淬火油中，淬火后立刻将零件放入回火炉内加热到200℃并保温1h进行回火，第一次回火后将零件冷却至50℃，然后进行第二次回火，回火温度为200℃，淬火油选用加入0.4％缓冷剂的淬火油，同时还可选用其他能慢速冷却的淬火油。实施例2一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术，其特征在于，包括如下步骤：1）合金熔炼将原料组分按重量百分含量为：C0.5％，Si0.35％，Mn0.3％，Cr1.5％，Mo0.4％本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术，其特征在于，包括如下步骤：1）合金熔炼将原料组分按重量百分含量为：C 0.45～0.55％，Si 0.25～0.45％，Mn 0.2～0.4％，Cr 1.25～1.75％，Mo 0.4％，W 1.0～3.0％，V≤0.3%,余量为Fe和不可避免的杂质元素的原料放入熔炼炉中进行熔炼，配料时严格控制杂质的含量在0.03％以下；向炉内加入锰铁合金进行预脱氧，按照锰铁合金加入后，锰控制在0.1～0.4%之间加入锰铁合金；预脱氧后向熔炼炉中加入铝和硅钙铁进行终脱氧处理，按照铝和硅钙铁加入后，硅控制在0.25～0.45％之间、铝小于0.03%，加入铝和硅钙铁，从而熔炼成合金熔浆待用；经过原料的配料、熔化、预脱氧、终脱氧工序，确保各物质组分的百分比为：C 0.35～0.45％，Si 0.30～0.45％，Mn 0.1～0.4％，Cr 1.0～1.8％，Mo 0.1～0.4％，W 1.0～2.5％，V≤0.3%，Al<0.03%，不可避免的杂质元素<0.03%，余量为Fe；2）型壳焙烧将待浇注的型壳在温度为1100℃的条件下焙烧时间&gt;50分钟，再冷却至850～1050℃备用；3）浇注将步骤1)所得的合金熔浆浇入步骤2)处理后的型壳内，浇注温度为1600‑1610℃得到预铸件；4）振壳将预铸件放入振壳机中进行振壳处理；5）吊抛将完成振壳处理后的预铸件放入吊抛机中进行抛丸处理；6）切割将步骤5）得到的预铸件进行切割处理；7）退火退火：将预铸件在温度为700～800℃，保温1.5～3.5h进行退火；8）研磨对步骤7）得到的预铸件进行研磨处理根除浇口；9）机械加工对步骤8）得到的预铸件进行检测，检测合格的预铸件根据图纸进行机械加工；10）复碳调质将步骤9）机械加工得到的零件置于淬火炉内，加热复碳，炉内温度升到650℃，并在这个温度下保温45min，然后继续加热到900~950℃，再保温45min，控制炉内含碳量为0.3~0.5%；之后迅速将零件放入95‑110℃的淬火油中慢速冷却，淬火后立刻将零件放入回火炉内加热到150~260℃并保温1h进行回火，第一次回火后将零件冷却至50℃，然后进行第二次回火，回火温度为150~260℃。...

【技术特征摘要】
1.一种用铸造方法生产剪切薄壁钢板的工具零件毛坯的技术，其特征在于，包括如下步骤：1）合金熔炼将原料组分按重量百分含量为：C0.45～0.55％，Si0.25～0.45％，Mn0.2～0.4％，Cr1.25～1.75％，Mo0.4％，W1.0～3.0％，V≤0.3%,余量为Fe和不可避免的杂质元素的原料放入熔炼炉中进行熔炼，配料时严格控制杂质的含量在0.03％以下；向炉内加入锰铁合金进行预脱氧，按照锰铁合金加入后，锰控制在0.1～0.4%之间加入锰铁合金；预脱氧后向熔炼炉中加入铝和硅钙铁进行终脱氧处理，按照铝和硅钙铁加入后，硅控制在0.25～0.45％之间、铝小于0.03%，加入铝和硅钙铁，从而熔炼成合金熔浆待用；经过原料的配料、熔化、预脱氧、终脱氧工序，确保各物质组分的百分比为：C0.35～0.45％，Si0.30～0.45％，Mn0.1～0.4％，Cr1.0～1.8％，Mo0.1～0.4％，W1.0～2.5％，V≤0.3%，Al<0.03%，不可避免的杂质元素<0.03%，余量为Fe；2）型壳焙烧将待浇注的型壳在温度为1100℃的条件下焙烧时间>50分钟，再冷却至850～1050℃备用；3）浇注将步骤1)所得的合金熔浆浇入步骤2)处理后的型壳内，浇注温度为1600-1610℃得到预铸件；4）振壳将预铸件放入振壳机中进行振壳处理；5）吊抛将完成振壳处理后的预铸件放入吊抛机中进行抛丸处理；6）切割将步骤5）得到的预铸件进行切割处理；7）退火退火：将预铸件在温度为700～800℃，保...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明成，杨宝银，陈东亮，
申请(专利权)人：阳信东泰精密金属有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37