[发明专利]高耐磨钢球的铸造方法

说明书

本发明涉及一种多个铸型或型箱的排列，特别是高耐磨钢球的叠箱铸造方法。

GK86108784召开了一种铸造生产金属磨球工艺，该工艺方法根据小型铸件——磨球的铸造特点，采用立式叠箱底注，水平分型、一型多铸的铸造工艺方法。采用本工艺方法金属液充型平稳，不会产生激溅、铁豆，型腔内的气体易于排除，金属氧化少、档渣效果好、磨球质量高，并可提高劳动生产率，便于组织机械化流水作业。但是这种工艺方法存在以下不足之处：①需要制作专门的补缩冒口和专门的排气道，造型工艺复杂；②冒口集中补缩、补缩冒口的效果不明显，导致钢球内部气泡多、钢球质量不高；③水平浇道及冒口尺寸较大、金属浪费多、生产成本高、效率低下；④清砂困难，甚至造成钢球形状的破损，影响成形钢球的后续加工工序。

本发明的目的是提供一种高耐磨钢球的铸造方法，针对φ20至φ140的耐磨钢球的特点，以8～15层立式叠箱底注，水平分型，采用较小尺寸的竖直及水平浇道，以砂型自身作为补缩冒口，该方法提出了一种新的技术方案。

能够实现本发明目的的具体构成是，高耐磨钢球的铸造方法，将水平分型的粘土砂砂型多层叠加在一起，使金属液经竖直浇道、水平浇道和分浇道，自下而上地充满各个砂型型腔，其与现有技术的突出区别在于：每层砂型均布6～10个球型型腔、砂型型腔的竖直叠加层数为8～15层，顶层为敞开式的砂型型腔或水平分型的下部型腔，竖直浇道和水平浇道尺寸为φ35至φ50，分浇道尺寸为φ5至φ8，金属液为高碳低合金钢液，温度为1150～1300℃。

附图1为砂型型腔分层示意图；

附图2为砂型型腔叠加示意图；

附图3为竖直浇道、水平浇道、分浇道及砂型平面分布图。

以下结合附图及实施例详述本发明：

实施例1，φ100耐磨钢球的铸造：

将水平分型的粘土砂砂型8层叠加在一起，每层砂型均布6个球型型腔，顶层为水平分型的球状砂型下部，竖直浇道、水平浇道和分浇道的尺寸分别为φ40、φ35和φ6，金属液为高碳低合金钢液，温度为1250℃，将钢液由浇口倒入，经竖直浇道、水平浇道和分浇道，自下而上地充满各个砂型型腔，经清砂和锻打后即成为市售的高耐磨钢球。

实施例2，φ120耐磨钢球的铸造：

将水平分型的粘土砂砂型10层叠加在一起，每层砂型均布8个球型型腔，顶层为敞开式的砂型型腔，竖直浇道、水平浇道和分浇道的尺寸分别为φ50、φ40和φ8，金属液的温度为1300℃，将钢液由浇口倒入，经竖直浇道、水平浇道和分浇道，自下而上地充满各个砂型型腔、经清砂和锻打后即为市售的高耐磨钢球。最顶层的砂型型腔中的钢球经锻打后并可作为尺寸稍小的钢球进入市场。

实施例3，φ140耐磨钢球的铸造：

粘土砂砂型为8层叠加，每层砂型均布6个球型型腔，其余参数及步骤同实施例2。

综上所述，本发明有效地克服了现有技术的不足之处，不需要制作专门的补缩冒口及排气道，造型工艺简单，砂型顶层即为多个补缩冒口，效果明显，钢球质量较高、金属浪费少、生产成本低，容易清砂、铸件经锻打后直接进入市场，生产实践充分说明该方法不失为一种新的技术方案。