[发明专利]一种金属件的离心铸造方法

说明书

本发明涉及一种金属件的离心铸造方法。本发明提供的金属件的离心铸造方法，包括模具预热、涂覆涂料、启动离心机浇注金属液、固化、冷却、表面处理及抛丸打磨。给模具加热1分钟，加热至500℃。往预热后模具内模的内表面涂覆乌烟，涂覆的厚度在0.1mm至0.2mm之间，将涂覆好乌烟的模具安装于立式离心机的法兰盘上，启动离心机，使离心机的转速保持在900r/mi n至1400r/mi n之间。往模具内浇注温度在1450℃至1650℃之间的液态高铬合金钢水，浇注1分钟。浇注完后，内模内的液态高铬合金冷却为固态高铬合金坯件，形成固态高铬合金毛坯。该方法铸造的高铬合金铸件，成品率高，砂孔、气孔少，铸造出来的固态毛坯加工余量较小，减少了后续加工的人工成本。

技术领域

本发明涉及离心铸造技术领域，更具体地说，它涉及一种金属件的离心铸造方法。

背景技术

高铬合金钢，通常是指铬元素(除铁元素外)在钢铁中的比例超过10％的高合金钢。高铬合金钢普遍具有高硬度和高耐磨性，轴承用钢和研磨球用钢常使用高铬合金钢作为原材料。高铬合金钢适用于需要较佳耐磨性的模具，如薄而硬材料的冲切和剪断模具；长寿命冲压模具；成型模具；陶瓷和磨损性塑料的成型模。因此，高铬合金钢在制造业中大范围使用。但是，用传统的砂形铸造高铬合金件，铸造出来的坯件加工余量较大，而高铬合金硬高，而磨性好，进行机械加工的难度和成本都较大。

离心铸造是将液态金属浇入旋转的铸型里，在离心力作用下充型并凝固成铸件的铸造方法。离心铸造的特点是金属液在离心力作用下充型和凝固，金属补缩效果好，铸件外层组织致密，非金属夹杂物少，机械性能好；不用造型、制芯，节省了相关材料及设备投入。铸造空心铸件不需浇冒口，金属利用率可大大提高。因此对某些特定形状的铸件来说，离心铸造是一种节省材料、节省能耗、高效益的工艺。

在现实的高铬合金件在铸造过程中，存在关键工艺参数难以控制的问题，容易产生高铬金属件成品率低，铸造出来的高铬金属件有气孔，表面粗糙度较大，精度低等缺陷，使得铸造出的高铬合金铸件的质量不稳定。

因此，有必要设计一种金属件的铸造方法来改善上述缺陷和问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种金属件的离心铸造方法，该方法铸造的高铬合金铸件，成品率高，砂孔、气孔少，铸造出来的固态毛坯加工余量较小，大大减少了后续加工的人工成本。此外，也较传统的铸造方法更加节能。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种金属件的离心铸造方法，包括以下步骤：

S1：模具预热

将模具加热到500℃至550℃之间；

S2：涂覆涂料

将模具加热到500℃至550℃之间后，往模具内表面涂覆涂料乌烟；

S3：启动离心机，浇注金属液；

模具内表面涂覆好乌烟后，启动离心机，在离心机旋转的过程中，往模具内浇注液态高铬合金，浇注的液态高铬合金的温度在1450℃至1650℃之间；

S4：固化

液态高铬合金浇注完后，保持离心机旋转，直至液体状态的高铬合金冷却为固态，形成固态毛坯；

S5：冷却

将固态毛坯从模具中取出，让固态毛坯继续冷却。

在其中一个实施例中，在步骤S3和步骤S4中，离心机旋转的速度在 900r/min至1400r/min之间。

在其中一个实施例中，在步骤S3中，浇注水口的中心离模具内壁之间的距离在5mm至6mm之间。