[发明专利]一种冲击转轮的近净成形方法

说明书

本申请实施例公开了一种冲击转轮的近净成形方法，通过多电极同步熔化，在电渣熔铸结晶器的变曲面通道内溢流成形水斗单元等铸件。在电渣熔铸结晶器的电极通道内插入自耗电极，插入自耗电极的电极通道的位置根据电渣熔铸结晶器的截面位置进行选择，插入自耗电极的电极通道的数量根据电渣熔铸结晶器的截面积进行选择。电极通道的个数为多个，且沿着电渣熔铸结晶器的截面分散分布，多个自耗电极同步进行电渣熔铸，多个自耗电极熔化形成的金属熔液穿过渣池进入熔池，熔池一边充满电渣熔铸结晶器的溢流通道的截面，熔池一边上升，实现对异形铸件的成形，打破了现有技术中电渣熔铸只能成形简单铸件的限制。

技术领域

本申请涉及材料热加工技术领域，特别涉及一种冲击转轮的近净成形方法。

背景技术

现有技术中电渣熔铸能对结构简单的铸件进行成形，例如铸锭等，无法进行异形构件的成型。

发明内容

本申请提出了一种冲击转轮的近净成形方法，以实现异形构件的成形。

为了实现上述目的，本申请提供了一种冲击转轮的近净成形方法，包括：

S101、根据水斗单元的形状和尺寸设计电渣熔铸结晶器，并根据所述水斗单元的宽度和所述电渣熔铸结晶器的溢流通道的厚度确定所述电渣熔铸结晶器的电极通道的数量，制作所述电渣熔铸结晶器；

其中，所述水斗单元为冲击转轮沿水斗的开口端所在的平面分割形成的单元，所述水斗单元为1/2个水斗、3/4个水斗、整个水斗、整个水斗+部分辐板或者整个水斗+与所述整个水斗位置对应的辐板；

S102、根据所述电极通道的尺寸制备自耗电极；

S103、多个所述自耗电极同步进行电渣熔铸以使电渣熔铸形成的金属熔液在所述电渣熔铸结晶器的溢流通道内溢流成形，得到预制件；

S104、热处理所述预制件，得到所述水斗单元。

优选地，在上述冲击转轮的近净成形方法中，所述S103包括：

S1031、铺设钢屑与渣料的混合物在所述电渣熔铸结晶器的底部；

S1032、多个所述自耗电极中的一部分所述自耗电极同步起弧化渣，得到充满所述电渣熔铸结晶器的横截面的稳定渣池；

S1033、多个所述自耗电极同步进行电渣熔铸，所述电渣熔铸形成的金属熔液在所述电渣熔铸结晶器的溢流通道内溢流成形，得到所述预制件。

优选地，在上述冲击转轮的近净成形方法中，所述渣料为五元渣，所述五元渣包括CaF₂、Al₂O₃、CaO、MgO和SiO₂，所述CaF₂的质量百分比为10％-30％，所述Al₂O₃的质量百分比为25％-35％、所述CaO的质量百分比为20％-30％、所述MgO的质量百分比为4％-8％，所述SiO₂的质量百分比为2％-10％。

优选地，在上述冲击转轮的近净成形方法中，所述S103中，多个所述自耗电极的填充比为0.2-0.45。

优选地，在上述冲击转轮的近净成形方法中，所述S103中，所述电渣熔铸的炉口电压为70-90V，电流为2000-40000A。

优选地，在上述冲击转轮的近净成形方法中，还包括位于所述S103与所述S104之间的S105，补缩。

优选地，在上述冲击转轮的近净成形方法中，所述S105具体为：

S1051、电渣熔铸电流匀速降低至最低补缩电流，并保持所述最低补缩电流第一预设时间；