专利名称：双金属材质连续浇注一次铸造成型方法
技术领域：
本发明涉及一种双金属材质连续浇注一次铸造成型方法。
背景技术：
目前，双金属材质的铸造，一般采用两次成型，将硬质金属材质部分先成型，然后开箱后将其为垫铁再造型，再进行普通金属材质部分浇注成型，它工艺复杂，双金属结合力差；而传统的高锰钢铸件由砂型铸造，然后经高温淬火，获得奥氏体基体组织，上述两种方法工艺复杂，不易掌握，同时，周期长，成本高。
发明内容
本发明其目的在于提高一种双金属材质连续浇注一次铸造成型方法，它工艺简单，工序简化，生产周期短，成本降低，生产效率提高，生产的两种材质的零件结合牢固，使用寿命提高。
本发明是这样实现的一种双金属材质连续浇注一次铸造成型方法，包括硬质金属标材质和普通金属材质，其特征在于(一)造型下箱为金属型，上箱为砂型；(二)熔炼将上述两种金属材质同时由两炉分别熔炼至出炉温度；(三)浇注先浇注硬质金属材质至分箱面，然后，浇注普通金属材质至冒口顶部；(四)凝固后开型，常温时效处理；(五)清砂割冒口。所述的硬质金属材质为高铬铸铁材质，其以Fe为基体，其中含有C2.4-2.6％，Si0.6-0.8％，Mn0..6-0.8％，Cr12％，Mo0.6-1％，Cu0.5％，S＜0.1％，P＜01％；所述的普通金属材质为中碳钢材质，其以Fe为基体，其中含有C0.3-0.5％，Si0.3-0.5％，Mn0.7-0.9％，Cr0.4-0.5％，S＜0.05％，P＜0.02％。所述的硬质金属标材质和普通金属材质在出炉前进行炉前化验程序，在炉内调质，当成分达到上述成分和出炉温度时即出炉。所述的高铬铸铁材质铁水出炉温度为1400-1450℃，浇注温度为135-1420℃。所述的中碳钢材质钢水的出炉温度为1550-1600℃，浇注温度为1450-1520℃。所述的高铬铸铁材质铁水的浇注速度比中碳钢材质的浇注速度快。所述的开型温度800-900℃。所述的金属型为模具耐热钢，所述的砂型为湿砂型。在上、下型内涂耐火材料的界面分离剂。
本发明两种金属材质连续浇注一次铸造成型形成需要的金相组织和强度、韧性和硬度，它工艺简单，工序简化，生产周期短，成本降低了40-50％，生产效率提高了2倍以上，生产的零件其两种材质结合牢固，使用寿命提高了两倍以上。
结合实施例和附图详尽说明。
图1本发明铸造甩锤实施例示意图； 图2本发明铸造鄂板实施例示意图； 图3本发明铸造衬板实施例示意图； 附图编号 1、零件101、硬质金属材质102、普通金属材质2、箱卡子 3、冒口纲水301、浇口4、冒口5、下箱501、上箱
具体实施例方式 实施例1用本发明铸造甩锤工艺 (一)造型 如图1所示采用模具钢、高铬耐热钢制作下箱，上箱采用湿沙箱型组合型，(为一般冷机型造型)上述耐火材料的界面分离剂，采用黑(白)铅粉及或其涂料。
(二)选料熔炼用两个电炉分别熔炼。所述的硬质金属标材质10和普通金属材质102在出炉前进行炉前化验程序硬质金属材质为高铬铸铁材质，其以Fe为基体，其中含有C2.4-2.6％，Si0.6-0.8％，Mn0..6-0.8％，Cr12％，Mo0.6-1％，Cu0.5％，S＜0.1％，P＜01％；所述的普通金属材质为中碳钢材质，其以Fe为基体，其中含有C0.3-0.5％，Si0.3-0.5％，Mn0.7-0.9％，Cr0.4-0.5％，S＜0.05％，P＜0.02％。所述的高铬铸铁材质铁水的出炉温度为1400-1450℃，所述的中碳钢材质钢水的出炉温度为1550-1600℃。
(三)浇注先浇注高铬铸铁材质铁水，其浇注温度为1350-1420℃。接着浇注中碳钢材质钢水，其浇注温度为1450-1520℃。
(四)凝固后开型，800-900℃开型的低温时效处理。
(五)清砂、割冒口。
实施例2用本发明铸造鄂板工艺 如图2所示，造型、选料熔炼、浇注、凝固后开型、清砂、割冒口同实施例1，不再赘述。
实施例3 用本发明铸造衬板工艺如图3所示，造型、选料熔炼、浇注、凝固后开型、清砂、割冒口同实施例1，不再赘述。
实验证明用本发明生产的产品如甩锤、鄂板、衬板等，其工艺简单，生产周期短，成本降低了40-50％，生产效率提高2倍以上，生产的两种材质的结合部分为奥氏体+渗碳体，为两种材质的自然过渡，其结合牢固，使工件工作部位采用高铬铸铁材质，达到硬度高耐磨损而又具有强度和韧性，而非工作部位采用中碳钢材质又有所需要强度和韧性，既节约贵重金属材料，而提高使用寿命提高2倍以上。
权利要求
1、一种双金属材质连续浇注一次铸造成型方法，包括硬质金属标材质和普通金属材质，其特征在于(一)造型下箱为金属型，上箱为砂型；
(二)熔炼将上述两种金属材质同时由两炉分别熔炼至出炉温度；(三)浇注先浇注硬质金属材质至分箱面，然后，浇注普通金属材质至冒口顶部；(四)凝固后开型，常温时效处理；(五)清砂割冒口。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的硬质金属材质为高铬铸铁材质，其以Fe为基体，其中含有C2.4-2.6％，Si0.6-0.8％，Mn0..6-0.8％，Cr12％，Mo0.6-1％，Cu0.5％，S＜0.1％，P＜01％；所述的普通金属材质为中碳钢材质，其以Fe为基体，其中含有C0.3-0.5％，Si0.3-0.5％，Mn0.7-0.9％，Cr0.4-0.5％，S＜0.05％，P＜0.02％。
3、如权利要求1、2所述的方法，其特征在于所述的硬质金属标材质和普通金属材质在出炉前进行炉前化验程序，在炉内调质，当成分达到上述成分和出炉温度时即出炉。
4、如权利要求1、2所述的方法，其特征在于所述的高铬铸铁材质铁水出炉温度为1400-1450℃，浇注温度为1350-1420℃。
5、如权利要求1、2所述的方法，其特征在于所述的中碳钢材质钢水的出炉温度为1550-1600℃，浇注温度为1450-1520℃。
6、如权利要求1、2所述的方法，其特征在于所述的高铬铸铁材质铁水的浇注速度比中碳钢材质的浇注速度快。
7、如权利要求1、2所述的方法，其特征在于所述的开型温度为800-900℃。
8、如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的金属型为模具耐热钢，所述的砂型为湿砂型。
9、如权利要求1所述的方法，其特征在于在上、下型内涂耐火材料的界面分离剂。
全文摘要
一种双金属材质连续浇注一次铸造成型方法，包括硬质金属标材质和普通金属材质，其特征在于造型下箱为金属型，上箱为砂型；熔炼将上述两种金属材质同时由两炉分别熔炼至出炉温度；浇注先浇注硬质金属材质至分箱面，接着浇注普通金属材质至冒口顶部；凝固后开型，常温时效处理；清砂割冒口。本发明它工艺简单，工序简化，生产周期短，成本降低了40－50％，生产效率提高了2倍以上，生产的零件其两种材质结合牢固，使用寿命提高了两倍以上。
文档编号B22D7/00GK1644274SQ200510004890
公开日2005年7月27日 申请日期2005年2月3日 优先权日2005年2月3日
发明者王惠臣 申请人:王惠臣