[发明专利]高强度耐磨滚轮的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强度耐磨滚轮的生产工艺，属于滚轮生产制造领域。

背景技术

目前传统的滚轮的生产领域，主要的工艺方法是通过原始的粘土砂造型，浇注铁液后获得滚轮的毛坯，经过清理喷涂防锈漆后获得滚轮成品。这种生产方法的弊端是，获得的农机配件毛坯外观粗糙、砂眼气孔多、废品多，强度低，易磨损，无法满足高强度耐磨产品的特殊要求。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种能够获得成品率高、外形美观、性能稳定的高强度耐磨滚轮的生产工艺，可以满足农业机械行业对滚轮的特殊要求。

本发明所述的高强度耐磨滚轮的生产工艺，高强度耐磨滚轮的生产工艺，采用砂型铸造，包括以下步骤：（1）采用湿型粘土砂造型方法制得上、下两个外砂型；（2）采用树脂砂制芯方法获得型芯；（3）型芯外表面浸涂耐火涂料；（4）下芯；（5）合箱；（6）采用电炉熔炼铁液进行浇注获得铸件毛坯；（7）清理铸件毛坯；（8）进行防腐喷涂；（8）经检验获得高强度耐磨的滚轮成品。

步骤（1）中的湿型粘土砂造型方法是采用100份40～70目擦洗砂，加入3～6份煤粉、5～9份陶土和5～6份水经碾轮式混砂机混制后进行。通过本方法使所得外砂型的二氧化硅含量达到90%以上，砂型硬度达到90单位，从而提高耐火度，提高表面质量。

步骤（2）中的树脂砂制芯方法是采用100份30～50目擦洗砂，加入1份呋喃树脂和0.5份甲苯磺酸固化剂经双臂连续混砂机混制后进行。

上述的擦洗砂是海砂或者沙漠砂。

步骤（3）中耐火涂料采用醇基石墨涂料。

步骤（6）中电炉熔炼铁液采用无芯中频感应电炉熔化工艺；电炉熔炼铁液中含有1.1～1.3%的锰，有利于提高成品的强度、硬度和耐磨度。

步骤（8）中防腐喷涂采用环氧树脂漆，喷涂厚度为60～80μm。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

通过采用本生产工艺可以获得强度高、硬度高、耐磨性好且性能稳定的滚轮，而且外观细腻美观、成品率高，能够满足农业机械行业特殊滚轮的要求。

具体实施方式

下面对本发明的实施例做进一步描述：

实施例一：

一种薄型的301012滚轮，使用时将其安装到机器的指定位置，用于大型农业机械行业，要求滚轮具有高强度、良好的耐磨性能以确保农业机械的使用寿命，其生产工艺如下：

先采用湿型粘土砂造型方法制得上、下两个外砂型，之后采用树脂砂制芯方法获得型芯，型芯浸涂耐火涂料后进行下芯合箱，采用电炉熔炼铁液进行浇注获得铸件毛坯，经过清理，再进行防腐喷涂和检验后获得高强度耐磨的滚轮成品。

其中，湿型粘土砂造型方法是采用100份40～70目海砂，加入3份煤粉、5份陶土和5份水经碾轮式混砂机混制后进行；树脂砂制芯方法是采用100份30～50目沙漠砂，加入0.8份呋喃树脂和0.4份甲苯磺酸固化剂经双臂连续混砂机混制后进行；耐火涂料采用醇基石墨涂料；电炉熔炼铁液采用无芯中频感应电炉熔化工艺，并使铁液中含有1.1%的锰；防腐喷涂采用环氧树脂漆，喷涂厚度为60μm。

采用这种工艺后，滚轮成品率控制在97%以上，外观细腻美观，做破坏性试验，从1.5m高处做类似自由落体运动，达到6次，不摔裂。抗拉强度达到270MPa以上，本体硬度达到200HB以上，其使用寿命高于普通工艺的2倍。

实施例二：

一种厚型的301002滚轮，使用时将其安装到农机的指定位置，用于大型农业机械等行业，要求滚轮具有高强度、良好的耐磨性能以确保农业机械的使用寿命，其生产工艺步骤同实施例一。

其中，湿型粘土砂造型方法是采用100份40～70目海砂，加入4.5份煤粉、7份陶土和5.5份水经碾轮式混砂机混制后进行；树脂砂制芯方法是采用100份30～50目沙漠砂，加入1份呋喃树脂和0.5份甲苯磺酸固化剂经双臂连续混砂机混制后进行；耐火涂料采用醇基石墨涂料；电炉熔炼铁液采用无芯中频感应电炉熔化工艺，并使铁液中含有1.2%的锰；防腐喷涂采用环氧树脂漆，喷涂厚度为70μm。

采用这种工艺后，滚轮成品率控制在98%以上，外观细腻美观。锰含量在1.1%以上，灰铸铁已属于合金化铸铁，其强度高，硬度高，耐磨性好，其使用寿命高于普通工艺的3倍。

实施例三：

一种厚型的101106滚轮，使用时将其安装到农机的指定位置，用于农业机械化等行业，要求滚轮具有高强度、良好的耐磨性能以确保使用寿命，提高农业生产效率，其生产工艺步骤同实施例一。