一种离心铸造楔横轧模具及制造方法技术

本发明专利技术涉及一种离心铸造楔横轧模具及制造方法，属于钢铁铸造技术领域。技术方案是采用如下材质制造而成，材质化学成分重量百分比：C0.7~1.2、Si0.5~1.0、Mn1.0~1.2、Cr≤0.25、Ni≤0.25、P≤0.04、S≤0.04，余量为Fe。制造方法包含熔化材料、离心浇注复合模具、模具热处理工序。本发明专利技术在常规55Mn材质的基础上，增加硅含量，细化晶粒，增加淬透性；浇道采用陶瓷管浇道，冷型端盖直接采用铸钢平面，避免产生铸造缺陷，提高产品致密度，细化晶粒；通过多次回火工艺，彻底消除应力，本发明专利技术楔横轧机模具硬度为33~36HRC，硬度均匀，碎硬深度可达20~30mm，是普通产品的2倍以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别是离心铸造楔横轧模具制造方法，属于钢铁铸造

技术介绍
近年来，随着国内汽车产业的不断增加，作为汽车的关键零部件的轴的需求量也越来越大，现代楔横轧机对模具套的质量要求也越来越高，目前，生产模具套的厂家全部采用55Mn材质来生产楔横轧模具，55Mn化学成分重量百分比=C 0. 52 0. 60、Si 0. 17 0. 37、 Mn 1. (Tl. 2、Cr彡0. 25、Ni彡0. 25、P彡0. 04、S彡0. 04，余量为Fe。一般采用普通砂铸工艺完成，
技术介绍
存在的问题是铸造缺陷多、淬硬性差、耐磨性能差，使用寿命低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，使用寿命长，具有高耐磨性，解决
技术介绍
存在的上述问题。本专利技术技术方案是一种离心铸造楔横轧模具，采用如下材质制造而成，所述材质化学成分重量百分比c0.7 1. 2、Si 0. 5 1. 0、Mn 1. 0 1· 2、Cr 彡 0. 25、Ni 彡 0. 25、P 彡 0. 04、S 彡 0. 04，余量为 Fe。本专利技术是在55Mn化学成分的基础上，增加Si、Cr的含量，Si、Cr含量分别在0. 7 1. 2 和0. 5 1.0，使产品晶粒细化，硬度均勻、增加淬透性，并在使用过程中，受挤压作用，提高硬度、增加耐磨性。一种离心铸造楔横轧模具的制造方法，包含熔化材料、离心浇注复合模具、模具热处理工序，所述模具套热处理工序工艺步骤如下a、淬火模具粗车后从室温随炉温升到850-900°C并保温4-8小时，然后放入油温在30-90°C的淬火池中，进行充分淬火，当模具达到120 - 180°C时取出，放入低温窑中回火；b、回火淬火后的模具在低温窑中随炉温升到350— 500°C，保温10 —15小时，吊出空冷到室温，进行精加工；精加工完成后为彻底消除应力，对模具重复进行4 - 5次回火。所说的熔化材料工序，材料的化学成分重量百分比C 0. 7 1. 2、Si 0. 5 1. 0、Mn1.(Tl. 2、Cr ( 0. 25、Ni ( 0. 25、P 彡 0. 04、S 彡 0. 04，余量为 Fe。所说的离心浇注复合模具工序，为解决模具表面夹渣问题，离心铸造时浇道采用陶瓷管浇道，冷型端盖直接采用铸钢平面，不再捣料。采用离心复合铸造工艺，通过对工艺的控制，解决了普通铸造产品易产生砂眼、缩松、缩孔的铸缺陷。由于采用金属冷型，在浇注过程中钢水快速收缩，提高产品致密度，细化晶粒，有利于提高模具的力学性能。本专利技术的积极效果本专利技术针楔横轧机模具在采用普通砂铸时，易产生砂眼、缩松、缩孔等铸造缺陷，且产品碎硬性差、导致模具不耐磨、使用寿命短的现象。其主要特点体现如下方法1、优化材料配比，在常规^Mn材质的基础上，增加硅含量，细化晶粒，增加淬透性。2、制定合理的离心浇注工艺，浇道采用陶瓷管浇道，冷型端盖直接采用铸钢平面，不再捣料，避免产生铸造缺陷，提高产品致密度，细化晶粒，有利于提高模具的力学性能。3、制定适当的淬火工艺提高产品的硬度及硬度均勻度，通过多次回火工艺，彻底消除应力，保证产品在后续切割时不变使。经过验证，本专利技术楔横轧机模具硬度为33 36HRC，硬度均勻，碎硬深度可达2(T30mm，是普通产品的2倍以上。具体实施例方式以下结合实施例，对本专利技术作进一步说明。一种离心铸造楔横轧模具，采用如下材质制造而成，所述材质化学成分重量百分比C 0. 7 1. 2、Si 0. 5 1. 0、Mn 1. (Tl. 2、Cr 彡 0. 25、Ni 彡 0. 25、P 彡 0. 04、S 彡 0. 04， 余量为狗。本专利技术是在55Mn化学成分的基础上，增加Si、Cr的含量，Si、Cr含量分别在 0. 7^1. 2和0. 5^1. 0，使产品晶粒细化，硬度均勻、增加淬透性，并在使用过程中，受挤压作用，提高硬度、增加耐磨性。一种离心铸造楔横轧模具的制造方法，包含熔化材料、离心浇注复合模具、模具热处理工序；1、熔化材料工序将磷硫含量合格的废钢、锰铁、硅铁混合加热熔化，炉前调整成份合格后，将温度升至 1590-1620°C，加铝脱氧，而后出炉；在包内镇静、扒渣，钢水温度降到1520-1540°C后待用； 材料化学成分重量百分比C 0.7 1.2、Si 0. 5 1.0、Mn 1. (Tl. 2、Cr ^ 0. 25, Ni ^ 0. 25, P 彡 0. 04、S 彡 0. 04，余量为！^e ；2、离心浇注复合模具选择离心机转速350rpnT400rpm ；铸型材质是灰铸铁、球墨铸铁或铸钢，壁厚200mm，预热温度为15(T20(TC，喷上一层耐火涂料，涂料厚度1.5mnT3. Omm ；铸型烘干后安装在离心机上待浇注；当铸型温度为150-200°C时浇注钢水，钢水浇注温度1520-1M0°C，当模具凝固成型后脱模；3、模具热处理工序模具脱模进行粗加工，然后进行热处理，(1)淬火从室温随炉温升到850-900°C并保温4-8小时，然后放入油温在30-90°C的淬火池中，进行充分淬火，当模具达到120 — 180°C 时取出，放入低温窑中回火；(2)回火淬火后的模具在低温窑中随炉温升到350—500°C， 保温10—15小时，吊出空冷到室温，进行精加工；精加工完成后为彻底消除应力，对模具重复进行4 - 5次回火；根据产品要求，对模具进行轴向切开多瓣使用，并在切开的模具上开各种模具形状，得到楔横轧机模具。实施例一 1、熔化材料工序将磷硫含量合格的废钢、锰铁、硅铁混合加热熔化，炉前调整成份合格后，将温度升至 1600°C，加铝脱氧，而后出炉；在包内镇静、扒渣，钢水温度降到1530°C后待用；材料化学成分重量百分比:C 0. 8、Si 0. 6、Mn 1. UCr 彡 0. 25、Ni 彡 0. 25、P 彡 0. 04、S 彡 0. 04，余量为Fe ；2、离心浇注复合模具选择离心机转速350rpnT400rpm ；铸型材质是灰铸铁、球墨铸铁或铸钢，壁厚200mm，预热温度为160°C，喷上一层耐火涂料，涂料厚度1.5mnT3. Omm ；铸型烘干后安装在离心机上待浇注；当铸型温度为160°C时浇注钢水，钢水浇注温度1530°C，当模具凝固成型后脱模；3、模具热处理工序模具脱模进行粗加工，然后进行热处理，(1)淬火从室温随炉温升到860°C并保温5小时，然后放入油温在40°C的淬火池中，进行充分淬火，当模具达到130°C时取出，放入低温窑中回火；(2)回火淬火后的模具在低温窑中随炉温升到370°C，保温12小时，吊出空冷到室温，进行精加工；精加工完成后为彻底消除应力，对模具重复进行4次回火。 实施例二1、熔化材料工序将磷硫含量合格的废钢、锰铁、硅铁混合加热熔化，炉前调整成份合格后，将温度升至 1610°C，加铝脱氧，而后出炉；在包内镇静、扒渣，钢水温度降到1530°C后待用；材料化学成分重量百分比:C 1.0、Si 0.9、Mn 1.1、Cr 彡 0. 25、Ni 彡 0. 25、P 彡 0. 04、S 彡 0. 04，余量为Fe ；2、离心浇注复合模具选择离心机转速350rpnT400rpm ；铸型材质是灰铸铁、球墨铸铁或铸钢，壁厚200mm，预热温度为170°C，喷上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李贺军，魏天生，郑海明，张国芳，邢和意，赵红星，宋超，王贯中，董亮，李鹏，
申请(专利权)人：河北津西钢铁集团大方重工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：