【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铸造，具体涉及一种g10mnmov6-3材质铸钢件的生产工艺。
技术介绍
1、g10mnmov6-3材质是一种耐冲击、高屈服强度且户外焊接性良好的低合金钢。广泛应用于工程结构，如大型体育场钢结构节点，机场航站楼、旅检大楼钢结构节点及海洋石油工程等领域。实际生产时，由于该材料淬透性较差，当铸钢件轮廓尺寸较大，铸件不同位置的壁厚厚薄差异较大，尤其是最大壁厚超过150mm时，如果化学成分控制、熔炼工艺及淬火温度和回火温度选择不当，极易造成铸件心部及与铸件最大壁厚相同厚度的附铸试块心部强度及冲击韧性不合格。
2、现有工艺制备方法是：控制元素化学成分质量百分数为：c：≤0.12％、si:≤0.60％、mn:1.20～1.80％、p：≤0.020％、s≤0.015％、mo:0.20～0.40％、v：0.05～0.10％，其余为fe。熔炼完成后，热处理状态为960℃淬火+660℃回火。
3、下表1为现用工艺生产的g10mnmov6-3材质铸钢件的机械性能检测结果。
4、
5、产品浇注时要求附铸与铸件最大厚度相同厚度的试块，淬火+回火热处理后，按照铸件的实际壁厚，按照壁厚(用“t”代替)t≤50mm，50＜t≤100mm，100＜t≤150mm，150＜t≤250mm共4种范围对试块的不同厚度取样检测性能，进行机械性能检测用的试样厚度要与铸件的厚度最厚处一致且厚度不能＜150mm。
技术实现思路
1、本申请为了解决现有技术中存在的技术问
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种g10mnmov6-3材质铸钢件的生产工艺，用于生产厚大壁厚铸钢件，最大壁厚＞150mm，包括：
3、步骤一、化学成分设计：
4、将g10mnmov6-3材质铸钢件的化学成分设计为c：0.08～0.12％、si:0.30～0.50％、mn:1.25～1.45％、p：≤0.015％、s≤0.015％、mo:0.25～0.35％、v：0.07～0.10％，其余为fe；
5、步骤二、熔炼工艺：
6、s1、选择低碳、低磷和低硫含量的废钢作为原材，将原材料加入中频电炉内进行熔化；待中频电炉内的炉料熔化70％以上后，向钢液内加入铝丝和硅钙丝进行初脱氧，并加造渣剂造渣；待中频电炉内炉料完全熔化后，取样进行成分分析，根据分析结果调整成分至目标要求范围；
7、s2、待钢液温度达到1600℃以上后，取样检测氧活性，如果氧活性≥30ppm，则加入铝丝和硅钙丝继续脱氧，待氧活性＜30ppm后，继续升温至≥1630℃并准备出钢；出钢前，在钢包底部预先加入预先烘烤好的石灰和精炼剂，出钢过程全程通氩气，进行渣洗和软吹，对钢液进行精炼，脱硫和脱氧，并加快气体和夹渣物上浮；
8、s3、将钢包转入真空精炼炉进行vd精炼处理；精炼处理完成后进行浇注作业，将精炼处理后的钢液浇铸至模具中得到铸件，当铸件≤350℃后，进行落砂并切割冒口和补贴；
9、步骤三、热处理工艺：采用淬火加高温回火方式进行热处理。
10、进一步地，所述步骤s1中向中频电炉中加原料时，先加小块料铺到炉底，确保装料紧实，大块废钢和返回料装到上部，随着炉中、下部炉料熔化，并陆续添加废钢和返回料。
11、进一步地，所述步骤s1中，铝丝和硅钙丝的加入量为：每吨钢液中加入0.5～1kg铝丝和硅钙丝。
12、进一步地，所述步骤s2中，按照每吨钢液加入0.5～1kg铝丝和硅钙丝继续脱氧。
13、进一步地，所述步骤s2中，出钢前，盛装钢液的钢包应提前进行烘烤，使钢包内壁温度在1000℃以上。
14、进一步地，所述步骤s2中，钢包底部的石灰和精炼剂，按照每吨钢水6kg加入。
15、进一步地，所述步骤s3中，对钢液进行vd精炼处理时，需全程通氩气，将炉内真空度抽至70pa以下，并保压10min以上；抽真空后，测温并取包样检测化学成分，如果温度较高则可以继续软吹氩气，镇静处理，确保钢水中的气体和夹渣物上浮。
16、进一步地，所述步骤三中，铸件热处理工艺淬火加高温回火的具体工艺为：先将铸件加热至630-670℃，保温2h；再加热至930-960℃，保温不少于8h；然后进行淬火，淬火介质为类盐水溶性淬火液，浓度为4.0％，淬火液使用温度控制到50℃以下，淬火过程采用泵循环或者机械搅拌，待铸件表面温度低于100℃后出水进行高温回火，铸件升温至650-675℃，保温不少于8h，然后缓慢冷却至300℃以下后，出炉空冷至室温。
17、进一步地，热处理中铸件的每次升温的速度按照1-1.5℃/min的速度进行升温，高温回火的冷却速度按照1-1.5℃/min的速度缓慢冷却。
18、进一步地，淬火保温温度选择为ac3+30～50℃，避免较高保温温度导致晶粒粗大，降低材料韧性。
19、本专利技术突出的技术效果为：
20、1.本申请首先控制铸件元素含量，c含量按照0.08-0.12％的上限进行控制；其次，提高mn含量，但是为了避免mn含量过高后出现回火脆性问题，按照1.25-1.45％进行控制；按照0.25-0.35％控制mo含量，防止材料的回火脆性问题，同时通过添加0.07-0.10％的v元素，进一步细化晶粒，整体提高材料的强度和韧性。
21、2.在热处理工艺过程中，即按照1-1.5℃/min的速度进行升温，铸件温度达630-670℃时保温2h，确保铸件各部位温度均匀，然后以1-1.5℃/min的速度继续升温至930-960℃，保温不少于8小时，然后进行淬火，淬火介质为类盐水溶性淬火液，浓度为4.0％，淬火液使用温度控制到50℃以下，淬火过程采用泵循环或者机械搅拌，可以降低低温阶段的冷却速度，降低铸件开裂的风险。为保证铸件的塑韧性，淬火保温温度选择为ac3+30～50℃，避免较高保温温度导致晶粒粗大，降低材料韧性。
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1.一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，用于生产厚大壁厚铸钢件，最大壁厚＞150mm，其特征在于，
2.根据权利要求1所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤S1中向中频电炉中加原料时，先加小块料铺到炉底，确保装料紧实，大块废钢和返回料装到上部，随着炉中、下部炉料熔化，并陆续添加废钢和返回料。
3.根据权利要求1所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤S1中，铝丝和硅钙丝的加入量为：每吨钢液中加入0.5～1kg铝丝和硅钙丝。
4.根据权利要求1所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤S2中，按照每吨钢液加入0.5～1kg铝丝和硅钙丝继续脱氧。
5.根据权利要求1所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤S2中，出钢前，盛装钢液的钢包应提前进行烘烤，使钢包内壁温度在1000℃以上。
6.根据权利要求1所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤S2中，钢包底部
7.根据权利要求1所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤S3中，对钢液进行VD精炼处理时，需全程通氩气，将炉内真空度抽至70pa以下，并保压10min以上；抽真空后，测温并取样检测化学成分，如果温度较高则可以继续软吹氩气，镇静处理，确保钢水中的气体和夹渣物上浮。
8.根据权利要求1所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤三中，淬火加高温回火热处理的工艺为：先将铸件加热至630-670℃，保温2h；再加热至930-960℃，保温不少于8h；然后进行淬火，淬火介质为类盐水溶性淬火液，浓度为4.0％，淬火液使用温度控制到50℃以下，淬火过程采用泵循环或者机械搅拌，待铸件表面温度低于100℃后出水进行高温回火，铸件升温至650-675℃，保温不少于8h，然后缓慢冷却至300℃以下后，出炉空冷至室温。
9.根据权利要求8所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，热处理中铸件的每次升温的速度按照1-1.5℃/min的速度进行升温，高温回火的冷却速度按照1-1.5℃/min的速度缓慢冷却。
10.根据权利要求8所述一种G10MnMoV6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，淬火保温温度选择为AC3+30℃～50℃。
...【技术特征摘要】
1.一种g10mnmov6-3材质铸钢件的生产工艺，用于生产厚大壁厚铸钢件，最大壁厚＞150mm，其特征在于，
2.根据权利要求1所述一种g10mnmov6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤s1中向中频电炉中加原料时，先加小块料铺到炉底，确保装料紧实，大块废钢和返回料装到上部，随着炉中、下部炉料熔化，并陆续添加废钢和返回料。
3.根据权利要求1所述一种g10mnmov6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤s1中，铝丝和硅钙丝的加入量为：每吨钢液中加入0.5～1kg铝丝和硅钙丝。
4.根据权利要求1所述一种g10mnmov6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤s2中，按照每吨钢液加入0.5～1kg铝丝和硅钙丝继续脱氧。
5.根据权利要求1所述一种g10mnmov6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤s2中，出钢前，盛装钢液的钢包应提前进行烘烤，使钢包内壁温度在1000℃以上。
6.根据权利要求1所述一种g10mnmov6-3材质铸钢件的生产工艺，其特征在于，所述步骤s2中，钢包底部的石灰和精炼剂，按照每吨钢水6kg加入。
7.根据权利要求1所述一种g10mnmov6-...
【专利技术属性】
技术研发人员：程亚军，范俣林彤，李琦，官礼仁，
申请(专利权)人：四川省金镭重工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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