[发明专利]高强钢铸钢件的冒口切割方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸钢件铸造技术领域，尤其涉及一种高强钢铸钢件的冒口切割方法。

背景技术

现有技术中，中碳高强钢以其高强度高硬度的力学性能成为目前齿圈类产品首选的钢种。

由于中碳高强钢高碳高强度、碳化物析出严重，生产过程中极易导致冒口切割过程中冒口根部裂纹严重，影响铸钢件性能增加返修成本，导致生产成本浪费严重。

现有技术中切割该类铸钢件的冒口时，先将铸造完毕的铸钢件冷却至室温，然后再将铸钢件转移至冒口切割区域进行冒口切割，冒口切割之间先将铸钢件预热至工艺要求的温度，如450℃，然后进行切割。

这种方法需要先将铸造完毕的铸钢件冷却至室温，然后再将室温的铸钢件预热至450℃，为了避免温差对铸钢件组织结构的影响，降温和升温的过程均是一个很漫长、很缓慢的过程，不仅拉长了生产周期，而且增大了预热过程中天然气的成本。

发明内容

有必要提出一种高温打箱、保温切割的高强钢铸钢件的冒口切割方法。

一种高强钢铸钢件的冒口切割方法，包括以下步骤：

高温打箱：依据铸钢件砂箱的层数，从上向下依次打箱，测量砂型内的温度达到400℃～450℃时，将铸钢件从砂箱内取出；

保温一次切割：将上述铸钢件迅速转至冒口切割区域进行天然气预热保温，当铸钢件整体温度大于260℃，且小于300℃时，开始一次切割，切割顺序为浇道、补贴、冒口，切割时保持浇道、补贴、冒口与铸钢件本体的表面距离不小于50mm，切割后仍然保留与铸钢件相连的不小于50mm厚的浇道根部、补贴根部、冒口根部；

高温退火：将上述保温一次切割后的铸钢件迅速转至高温炉进行高温退火，退火时间按照铸钢件的最厚壁厚乘以1h/25mm计算，退火温度为900～950℃，保温12h，退火后降温，温度降至260℃，出炉；

保温二次切割：将高温退火后的铸钢件再次转至冒口切割区域进行天然气预热保温，当铸钢件整体温度大于200℃时，开始二次切割，切割顺序为浇道根部、补贴根部、冒口根部，切割时保持浇道根部、补贴根部、冒口根部与铸钢件本体的表面距离不大于20mm；

粗清理：将与铸钢件本体的表面连接的距离不大于20mm的浇道根部、补贴根部、冒口根部清理干净，以使铸钢件表面为平面。

本发明中采用了高温打箱，而且将铸钢件的最低温度控制在600℃～500℃时就进入冒口切割区域进行天然气预热保温，铸钢件本体的温度不会降低至室温，这样不仅减少了将室温的铸钢件再次加热至冒口切割需要的温度，即大于260℃时需要燃烧的天然气的成本；而且极大的缩短了生产周期。

本方法采用两次切割，一次切割时采用天然气割炬切割，切割部位的温度较高，铸钢件本体的温度较低，导致切割部位与铸钢件本体表面的温度差较大，所以一次切割要预留50mm的根部，以避免高温切割对铸钢件表面的结构的影响，即使高温切割产生了部分应力裂纹，这些应力裂纹也会存在于根部内，而不会存在于铸钢件本体内。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种整套铸钢件的结构示意图。

图2为表达了浇道、补贴、冒口的铸钢件的结构示意图。

图3为铸钢件的另一个角度的结构示意图。

图中：整套铸钢件10、铸钢件11、浇道12、补贴13、冒口14。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

参见图1至图3，本发明实施例提供了一种铸钢件，这种铸钢件为圆环形，铸钢件尺寸为9892mm×1016mm，净重25t，整套铸钢件10分为4件铸钢件11，总重量达100t，铸造时4件铸钢件11分别铸造。

一种高强钢铸钢件的冒口切割方法，包括以下步骤：

高温打箱：依据铸钢件11的砂箱的层数，从上向下依次打箱，测量砂型内的温度达到400℃～450℃时，将铸钢件11从砂箱内取出；

保温一次切割：将上述铸钢件11迅速转至冒口切割区域进行天然气预热保温，当铸钢件11整体温度大于260℃，开始一次切割，切割顺序为浇道12、补贴13、冒口14，切割时保持浇道12、补贴13、冒口14与铸钢件本体的表面距离不小于50mm，切割后仍然保留与铸钢件11相连的不小于50mm厚的浇道根部、补贴根部、冒口根部；