[发明专利]一种高铁刹车盘的生产方法

摘要

本发明涉及一种高铁刹车盘的生产方法，包括1)钢水冶炼；浇铸高铁刹车盘用的钢水为超纯铁素体不锈钢，经中频炉熔炼+LF‑VOD精炼；2)采用全自动铸造生产线铸造高铁刹车盘；3)浇铸后的高铁刹车盘铸件经抛丸表面处理后再进行热处理及机加工；4)成品检验；本发明采用特殊成分组成的超纯铁素体不锈钢，经中频炉熔炼+LF‑VOD精炼后浇注，采用全自动铸造生产线，用宝珠覆膜砂进行造型和造芯，所生产的高铁刹车盘不仅各项性能指标符合要求，而且表面光洁度和尺寸精度能够达到硅溶胶精密铸造水平；为高铁刹车盘的生产开辟了新的途径。

主权项

1.一种高铁刹车盘的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：1)钢水冶炼；浇铸高铁刹车盘用的钢水为超纯铁素体不锈钢，经中频炉熔炼+LF‑VOD精炼；具体过程如下：所述超纯铁素体不锈钢的化学成分按重量百分比为：C≤0.02％；Si 0.4％～1.0％；Mn 0.4％～1.0％；P≤0.02％；S≤0.02％；Cr 22％～24％；Ni 1.5％～2.0％；Mo 2.5％～3.5％；Nb 0.2％～0.4％；V 0.5％～1.0％；W 1.0％～3.0％；其余为铁及不可避免的杂质；中频炉炉前采用光谱仪进行钢水成分分析，出炉温度1640℃～1650℃；LF精炼过程用于对钢水进行加热升温及调整化学成分，加热时采用3根电极插入渣层中的埋弧加热方法，保持渣量为金属量的2％～8％；吹氩搅拌，加合金调整化学成分；VOD精炼过程用于将在LF精炼炉中升温精炼后的钢水送入VOD真空精炼设备真空罐中进行二次精炼，二次精炼后的钢水中O含量在10ppm以下、H含量在0.8ppm以下，S含量在0.01％以下；钢中夹杂物含量符合ASTM标准2.5级以上规定；2)采用全自动铸造生产线铸造高铁刹车盘；具体过程如下：采用70～140目宝珠覆膜砂进行造型和造芯，全自动铸造生产线由12工位36台热芯盒机组成，具有自动造型造芯、自动起模、自动合箱、自动浇注、自动打箱及砂处理功能；超纯铁素体不锈钢钢水出炉浇注温度为1570～1590℃；3)浇铸后的高铁刹车盘铸件经抛丸表面处理后再进行热处理及机加工，热处理过程为：正火处理950℃～970℃；回火处理570℃～590℃；热处理后的高铁刹车盘半成品热处理后进行产品检验，要求表面光洁度1.6～3.2级；尺寸精度5～6级；检验合格后的高铁刹车盘半成品经探伤、补焊及机加工，最终得到高铁刹车盘成品；4)成品检验；高铁刹车盘成品的性能指标如下：力学性能指标：抗拉强度≥600MPa；屈服强度≥430MPa；延伸率≥25％；硬度≥220HB；摩擦性能：滑动摩擦系数≤0.2；金相组织：铁素铁+少量奥氏体+柱状碳化物；以上检验合格的高铁刹车盘成品再经动平衡试验合格后，包装入库。