[发明专利]一种大型贝氏体铸钢件的高温打箱工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸钢件的高温打箱工艺方法，尤其是涉及一种大型贝氏体铸钢件的高温打箱工艺方法。

背景技术

大型铸钢件浇注后需要使铸件在砂型中保温并缓慢冷却，待铸件完全冷却凝固、组织转变完全后，再打箱落砂，整个冷却周期需要20天左右的时间，然后再将铸件升温到一定温度后进行冒口切割，这使得在20多天的时间里，铸件都处于停滞状态，对于交期要求紧急的铸件来说，这种停滞影响较大；而且停滞的铸件占用了设备、场地资源，影响整个工厂生产效率；目前还没有解决这种问题的办法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种工艺方法独特、铸件热处理后力学性能完全符合标准要求、能缩短铸件生产周期、提高工作效率的一种大型贝氏体铸钢件的高温打箱工艺方法。

为了实现发明目的，本发明通过如下方式实现：

一种大型贝氏体铸钢件的高温打箱工艺方法，其特征是：该方法为如下步骤：

a、确定高温打箱温度： 打箱温度为540℃～580℃；

b、高温打箱前的温度监控：浇注完成后，将高温热电偶植入型砂中监控铸件本体的温度变化情况，当温度下降到600℃时开始准备高温打箱；

c、预热炉的温度控制：高温打箱前1小时将预热炉加热到550℃；

d、高温打箱：铸件的温度在540～580℃时，立即将铸件吊出砂箱快速转入预热炉中高温打箱；

e、高温打箱后的保温：高温打箱结束后将铸件装进罩式燃气热处理炉中，在550℃下保温6－8小时，温度均匀后，采用炉冷的方式控制铸件的冷却速度冷却到贝氏体转变结束后，出炉切割冒口，即完成高温打箱工艺；

所述采用炉冷的方式控制铸件的冷却速度为20℃/h，冷却到350℃贝氏体转变结束后，出炉切割冒口。

本发明有如下效果：

1）工艺方法独特：本发明提供的方法为首先确定高温打箱温度：打箱温度为540℃～580℃；浇注完成后，将高温热电偶植入型砂中监控铸件本体的温度变化情况，当温度下降到600℃时开始准备高温打箱；高温打箱前1小时将预热炉加热到550℃；铸件的温度在540～580℃时，立即将铸件吊出砂箱快速转入预热炉中高温打箱；高温打箱结束后将铸件装进罩式燃气热处理炉中，在550℃下保温6－8小时，温度均匀后，采用炉冷的方式控制铸件的冷却速度冷却到贝氏体转变结束后，出炉切割冒口，即完成高温打箱工艺。

2）铸件热处理后力学性能完全符合标准要求、能缩短铸件生产周期、提高工作效率：该类铸件按冷却到100℃以下的常规打箱工艺，铸件的压箱时间约需要21天，由于冒口切割温度需要≥250℃，所以还需要将铸件重新加热到250℃以上保温1天，因此按照常规工艺方法，从浇注完毕到冒口切割开始共计需要22天时间；采用本发明提供的高温打箱工艺后，由于铸件高温阶段降温迅速，只需要4天时间即可降到580℃，进炉保温时间为6小时，铸件在炉内的保温温度为550℃，随炉冷却的冷却速度为20℃/h，因此温度降低到350℃，此时出炉切割冒口需要10小时，前后共计需要的时间约为5天，生产效率提高77%，同时提高了砂箱、造型地坑的使用周转效率。经生产实践验证，高温打箱的铸件未产生裂纹缺陷，未发生变形问题，热处理后力学性能也完全符合标准要求。该技术是将来缩短铸件生产周期，实现铸件短流程生产的重要手段。

具体实施方式

一种大型贝氏体铸钢件的高温打箱工艺方法，该方法为如下步骤：

a、确定高温打箱温度： 打箱温度为540℃～580℃；

b、高温打箱前的温度监控：浇注完成后，将高温热电偶植入型砂中监控铸件本体的温度变化情况，当温度下降到600℃时开始准备高温打箱；

c、预热炉的温度控制：高温打箱前1小时将预热炉加热到550℃；

d、高温打箱：铸件的温度在540～580℃时，立即将铸件吊出砂箱快速转入预热炉中高温打箱：

e、高温打箱后的保温：高温打箱结束后将铸件装进罩式燃气热处理炉中，在550℃下保温6－8小时，温度均匀后，采用炉冷的方式控制铸件的冷却速度冷却到贝氏体转变结束后，出炉切割冒口，即完成高温打箱工艺。

所述采用炉冷的方式控制铸件的冷却速度为20℃/h，冷却到350℃贝氏体转变结束后，出炉切割冒口。