一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，属于合金技术领域，包括：S1、合金熔炼，采用真空感应熔炼；S2、熔体净化，向熔体中旋转喷吹Ar+0.5％Cl2混合气体，脱氢脱硫，过滤；S3、定向凝固铸造；S4、表面强化；通过真空熔炼结合定向凝固直接形成刃口马氏体与芯部奥氏体梯度组织，优化刀盘成分添加比例，使刀盘抗拉强度和硬度比优化前的合金分别增加了9.4％和8.6％，解决了传统淬火导致的变形与开裂问题，减少了加工工时，提升了良品率，并采用低温强韧化替代高温回火，提升了刃口耐磨性，降低了能耗，采用再生不锈钢结合电磁分选，降低了原料成本，实现再生料高值化利用，降本减碳协同。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于合金，特别是一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺。

技术介绍

1、刀盘作为盾构机、掘进机等工程机械的核心部件，需长期承受高应力、冲击载荷及复杂磨损工况，对其力学性能、尺寸精度及使用寿命要求极高。传统合金刀盘铸件的生产工艺通常包括合金熔炼、铸造成型、热处理和机械加工等步骤，首先采用中频感应炉或电弧炉熔炼高锰钢、高铬铸铁等耐磨合金，然后通过砂型铸造或精密铸造工艺形成刀盘毛坯，接着对铸件进行淬火+回火处理，以细化晶粒、消除内应力并提升综合性能，最后对热处理后的铸件进行切削、钻孔等精加工。

2、但是，热处理过程对淬火介质、升温速率、保温时间等参数敏感，易导致铸件硬度不均、残余应力集中，甚至开裂或变形，影响刀盘尺寸精度及服役稳定性，且热处理需消耗大量能源(如天然气、电能)，且周期长达数十小时，显著增加生产成本，另外，淬火过程产生的废气、废水需额外处理，会造成环境污染，不符合绿色制造趋势。鉴于上述问题，本专利技术提出一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，旨在提升刀盘的机械性能，包括强度、韧性、耐磨性及综合服役性能，同时简化生产流程、降低能耗与成本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，在步骤S1中，所述RE为La/Ce混合稀土，以RE-Mg合金线形式加入，加入前经200℃×2h预热除湿。

3.如权利要求1所述的一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，在步骤S3中，所述环形水冷系统包含径向分布的铜管水道，距刃口5mm区域冷却水流量为20-25L/min，中心区流量为8-12L/min。

4.如权利要求1所述的一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，在步骤S4中，还包括PVD涂层工序，在刃口表...

【技术特征摘要】

1.一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，在步骤s1中，所述re为la/ce混合稀土，以re-mg合金线形式加入，加入前经200℃×2h预热除湿。

3.如权利要求1所述的一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，在步骤s3中，所述环形水冷系统包含径向分布的铜管水道，距刃口5mm区域冷却水流量为20-25l/min，中心区流量为8-12l/min。

4.如权利要求1所述的一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，在步骤s4中，还包括pvd涂层工序，在刃口表面沉积tialn/alcrn多层复合涂层；

5.如权利要求1所述的一种免热处理的合金刀盘铸件生产工艺，其特征在于，在步骤s1中，原料包含30％-50％再生不锈钢，熔炼前经电磁分选去除cu/pb杂质，...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊清，
申请(专利权)人：宁波百易东和汽车部件有限公司，
类型：发明
国别省市：