[发明专利]一种生产铸态曳引轮铸件的工艺装置和生产方法

权利要求书

1.一种生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，包括浇注系统和曳引轮铸件，其特征在于：所述浇注系统的浇入位置从曳引轮的内圆浇入，且浇入方式为内圆切线式多点浇入，浇注时铁水在外部为圆形的铸型中旋转流动，曳引轮铸件的整个外圆工作面上、下硬度均匀一致。

2.根据权利要求1所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：还包括冷却放置架，从铁型中分离后的曳引轮铸件放置在冷却放置架上。

3.根据权利要求2所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：所述曳引轮铸件的尺寸大小与冷却放置架的尺寸大小相互匹配。

4.根据权利要求2所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：所述冷却放置架通过多根铸管相互焊接而成。

5.根据权利要求1或2所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：所述曳引轮铸件的整个外圆工作面的硬度差范围在HB5-15。

6.根据权利要求1或2所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：所述曳引轮铸件采用高温开箱出铸件。

7.一种生产铸态曳引轮铸件的生产方法，采用权利要求1—6任意一项所述的生产铸态曳引轮铸件的工艺装置，其特征在于：步骤如下：浇注系统的浇入位置从曳引轮的内圆浇入，且浇入方式为内圆切线式多点浇入，整个浇注过程中铁水在外部为圆形的铸型中旋转流动；当铁水充满整个铸型时，铁水尚未开始凝固；通过铁型覆砂铸造技术，改变铁型覆砂浇注系统、改变曳引轮外圆工作面各位置高度覆砂层厚度、改变曳引轮外圆工作面各高度位置铁型型腔壁厚以及铁型覆砂铸造曳引轮铸件凝固冷却工艺来实现曳引轮铸件外圆工作面在相对一致的冷却条件下凝固冷却，从而实现曳引轮外圆工作面高低各部位的硬度差保持在HB10-15的范围之内。

8.根据权利要求7所述的生产铸态曳引轮铸件的生产方法，其特征在于：所述覆砂层厚度和铁型壁厚从下至上均呈线性比例关系，两者为相反线性关系，且在浇注位置处达到最大；覆砂层厚度从上至下至浇注位置的线性关系为：T1=5+0.03H；浇注位置至下的线性关系为：T2=5+0.03H；铁型壁厚从下至上至浇注位置的线性关系为：T3=20+0.05H，而浇注位置至上的线性关系为：T4=20+0.05H。

9.根据权利要求7所述的生产铸态曳引轮铸件的生产方法，其特征在于：所述生产铸态曳引轮轮绳面硬度均匀铸件的铁水熔炼、铁水处理如下：对曳引轮铸件产品的化学成分、熔化工艺、球化及孕育工艺做规范和设计；铁水的熔炼采用废钢增碳的方式，获得低硅铁水，球化及孕育处理前铁水成分：C：3.7-3.85%；SI：0.8-1.0%；S：0.02%；P：0.08%；MN：0.3-0.5%；球化采用低稀土球化剂球化铁水，孕育采用大剂量的硅铁，铁水终硅量SI：2.4-2.6%；浇注温度为1450-1400℃。

10.根据权利要求7所述的生产铸态曳引轮铸件的生产方法，其特征在于：所述曳引轮铸件凝固后开箱出铸件的空冷方式如下：采用铁型覆砂铸造时，在高温开箱出曳引轮铸件，浇注后5-6min将曳引轮铸件从铁型中分离出来，此时曳引轮铸件温度在950-1000℃，将曳引轮铸件放置在曳引轮铸件冷却放置架上，冷却至500℃以下，保证该类曳引轮铸件外圆工作面上、下硬度均匀一致。