一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺，铜铁镶铸铸件包括铜套以及镶铸在所述铜套外部的铁件，铸造工艺主要包括造型工艺、熔炼工艺和浇注三大步骤。本发明专利技术的铜铁镶铸铸件的铸造工艺，在铜套外部浇注铁水时，能够使得铜套不被铁水熔化，使铜套和铁件完美镶嵌，保持铜套和整个铸件的完整度。

A Casting Technology of Copper-Iron Castings

The invention relates to a casting process of copper-iron inlaid castings. The copper-iron inlaid castings include copper sleeves and iron castings inlaid outside the copper sleeves. The casting process mainly includes three steps: molding process, smelting process and pouring process. When molten iron is poured outside the copper sleeve, the copper sleeve can not be melted, the copper sleeve and iron castings can be perfectly inlaid, and the integrity of the copper sleeve and the whole castings can be maintained.

【技术实现步骤摘要】
一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺
本专利技术涉及一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺。
技术介绍
铜铁镶铸铸件包括铜套以及镶铸在铜套外部的铁件，在铸造铜铁镶铸铸件时，先加工出铜套，然后再在铜套的外部浇注铁液，形成铜铁镶铸铸件。但是，铜的液相线温度在881℃左右，而铁的液相线温度在1240℃左右，铁的液相线温度高于铜液相线温度，所以如果按常规浇注方法来铸造铜铁镶铸铸件，当铁液浇注到砂型后，铜套会被高温铁水融化，导致铸件报废率较高，此为铁铜镶铸的一大难点。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺，在铜套外部浇注铁水时，能够保持铜套和整个铸件的完整度。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺，铜铁镶铸铸件包括铜套以及镶铸在所述铜套外部的铁件，铸造工艺包括以下步骤：（1）造型工艺①采用砂型铸造工艺进行铸造，先在所述铜套将要与型砂相接触的面涂上涂料，在涂上涂料前、后均对铜套进行烘烤；②将所述铜套放入砂箱中，并向铜套内部灌入型砂；③将铜套与型腔相接触的面清理干净；④对型腔进行烘干，等待铁水进行浇注；（2）熔炼工艺：①原料熔炼：将原料加入炉中熔炼出成分合格的铁水，铁水成分按质量的百分比为：C：3.0-3.1%，Si：1.7-1.85%，Mn：0.75-0.85%，P≤0.05%，S≤0.10%，Cu≤0.25，其余为Fe，熔炼过程中控制铁水的温度为1550-1560℃；②初次扒渣：将炉内温度控制在1520-1540℃，铁水静置扒渣，然后再加入除渣剂，进一步除渣；③球化处理及孕育处理：对铁水进行球化处理和孕育处理；④二次扒渣：向铁水中加入除渣剂，并进行搅拌，扒去熔渣；（3）浇注：使用铁水对砂型进行浇注，形成铸件，若单件浇注，浇注温度为1290-1300℃，若一次浇注两件铸件，首浇温度最高为1310℃。优选地，所述铜套涂上涂料的次数为2次。优选地，使用喷灯对所述铜套进行烘烤。优选地，所述型腔烘干温度为70-90℃。进一步地，所述型腔烘干时长不少于2小时。优选地，所述原料的种类按质量的百分比为：生铁：30%，厚废铁：30%，回炉料：40%。优选地，在初次扒渣时，静置时间为3-5分钟。优选地，所述铜套外周设有多个燕尾槽。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：本专利技术的铜铁镶铸铸件的铸造工艺，在铜套外部浇注铁水时，能够使得铜套不被铁水熔化，使铜套和铁件完美镶嵌，保持铜套和整个铸件的完整度。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的技术方案作进一步描述：实施例1：一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺，铜铁镶铸铸件包括铜套以及镶铸在铜套外部的铁件，铜件的外周上设有多个燕尾槽。铜铁镶铸铸件的铸造工艺包括以下步骤：（1）造型工艺①采用砂型铸造工艺进行铸造，先在铜套将要与型砂相接触的面涂上石灰粉涂料，在涂上石灰粉涂料前、后均使用喷灯对铜套进行烘烤，涂石灰粉的次数为两次；型砂优选选用树脂砂。②将铜套放入砂箱中，并向铜套内部灌入型砂，并保证其紧实度；③将铜套与型腔相接触的面清理干净；④对型腔进行烘干，等待铁水进行浇注；其中，型腔烘干温度为70℃，型腔烘干时长2小时；（2）熔炼工艺：①原料熔炼：将生铁、厚废铁、回炉料等原料加入炉中熔炼出成分合格的铁水，各原料的种类按质量的百分比为：生铁：30%，厚废铁：30%，回炉料：40%；铁水成分按质量的百分比为：C：3.0%，Si：1.7%，Mn：0.75%，P：0.05%，S：0.1%，Cu：0.25，其余为Fe，熔炼过程中控制铁水的温度为1550℃；②初次扒渣：将炉内温度控制在1520℃，铁水静置3分钟，让浮渣上浮并打渣干净，然后再覆盖除渣剂，进一步除渣；然后对铁水进行光谱分析，判定铁水成分是否需要进行调整，以熔炼出合格的铁水；③孕育处理：镶铸在铜套外部的铁件材料优选为灰铸铁，所以要对铁水进行孕育处理。本实施例中的孕育采用随流孕育方式，即铁水倒入铁水包的过程中孕育剂也随着铁水一起流向铁水包；④二次扒渣：向铁水中加入少量除渣剂，并进行搅拌，扒去熔渣；（3）浇注：将成分合格的铁水吊到砂箱处，使用铁水对砂型进行浇注，形成铜铁镶铸铸件。若单件浇注，浇注温度为1290℃，若一次浇注两件铸件，首浇温度为1310℃。检查本铸件发现，铜套与铁件结合为一体，且铜套完整未被熔化，整个铸件符合生产要求。实施例2：一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺，铜铁镶铸铸件包括铜套以及镶铸在铜套外部的铁件，铜件的外周上设有多个燕尾槽。铜铁镶铸铸件的铸造工艺包括以下步骤：（1）造型工艺：①采用砂型铸造工艺进行铸造，先在铜套将要与型砂相接触的面涂上石灰粉涂料，在涂上石灰粉涂料前、后均使用喷灯对铜套进行烘烤，涂石灰粉的次数为两次；型砂优选选用树脂砂。②将铜套放入砂箱中，并向铜套内部灌入型砂，并保证其紧实度；③将铜套与型腔相接触的面清理干净；④对型腔进行烘干，等待铁水进行浇注；其中，型腔烘干温度为80℃，型腔烘干时长2.5小时；（2）熔炼工艺：①原料熔炼：将生铁、厚废铁、回炉料等原料加入炉中熔炼出成分合格的铁水，各原料的种类按质量的百分比为：生铁：30%，厚废铁：30%，回炉料：40%；铁水成分按质量的百分比为：C：3.1%，Si：1.8%，Mn：0.8%，P：0.04%，S：0.09%，Cu：0.24，其余为Fe，熔炼过程中控制铁水的温度为1555℃；②初次扒渣：将炉内温度控制在1530℃，铁水静置4分钟，让浮渣上浮并打渣干净，然后再覆盖除渣剂，进一步除渣；然后对铁水进行光谱分析，判定铁水成分是否需要进行调整，以熔炼出合格的铁水；③球化处理及孕育处理：镶铸在铜套外部的铁件材料优选为灰铸铁，所以要对铁水进行孕育处理。本实施例中的孕育采用随流孕育方式，即铁水倒入铁水包的过程中孕育剂也随着铁水一起流向铁水包；④二次扒渣：向铁水中加入少量除渣剂，并进行搅拌，扒去熔渣；（3）浇注：将成分合格的铁水吊到砂箱处，使用铁水对砂型进行浇注，形成铜铁镶铸铸件。若单件浇注，浇注温度为1295℃，若一次浇注两件铸件，首浇温度为1305℃。检查本铸件发现，铜套与铁件结合为一体，且铜套完整未被熔化，整个铸件符合生产要求。实施例3：一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺，铜铁镶铸铸件包括铜套以及镶铸在铜套外部的铁件，铜件的外周上设有多个燕尾槽。铜铁镶铸铸件的铸造工艺包括以下步骤：（1）造型工艺：①采用砂型铸造工艺进行铸造，先在铜套将要与型砂相接触的面涂上石灰粉涂料，在涂上石灰粉涂料前、后均使用喷灯对铜套进行烘烤，涂石灰粉的次数为两次；型砂优选选用树脂砂。②将铜套放入砂箱中，并向铜套内部灌入型砂，并保证其紧实度；③将铜套与型腔相接触的面清理干净；④对型腔进行烘干，等待铁水进行浇注；其中，型腔烘干温度为90℃，型腔烘干时长3小时；（2）熔炼工艺：①原料熔炼：将生铁、厚废铁、回炉料等原料加入炉中熔炼出成分合格的铁水，各原料的种类按质量的百分比为：生铁：30%，厚废铁：30%，回炉料：40%；铁水成分按质量的百分比为：C：3.1%，Si：1.85%，Mn：0.85%，P：0.03%，S：0.08%，Cu：0.23，其余为Fe，熔炼过程中控制铁水的温度为1555℃；②初次扒渣：将炉内温度控制在1540℃，铁水静置5分钟，让浮渣上浮并打渣干本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺，铜铁镶铸铸件包括铜套以及镶铸在所述铜套外部的铁件，其特征在于：铸造工艺包括以下步骤：（1）造型工艺①采用砂型铸造工艺进行铸造，先在所述铜套将要与型砂相接触的面涂上涂料，在涂上涂料前、后均对铜套进行烘烤；②将所述铜套放入砂箱中，并向铜套内部灌入型砂；③将铜套与型腔相接触的面清理干净；④对型腔进行烘干，等待铁水进行浇注；（2）熔炼工艺：①原料熔炼：将原料加入炉中熔炼出成分合格的铁水，铁水成分按质量的百分比为：C：3.0‑3.1%，Si：1.7‑1.85%，Mn：0.75‑0.85%，P≤0.05%，S≤0.10%，Cu≤0.25，其余为Fe，熔炼过程中控制铁水的温度为1550‑1560℃；②初次扒渣：将炉内温度控制在1520‑1540℃，铁水静置扒渣，然后再加入除渣剂，进一步除渣；③球化处理及孕育处理：对铁水进行球化处理和孕育处理；④二次扒渣：向铁水中加入除渣剂，并进行搅拌，扒去熔渣；（3）浇注：使用铁水对砂型进行浇注，形成铸件，若单件浇注，浇注温度为1290‑1300℃，若一次浇注两件铸件，首浇温度最高为1310℃。

【技术特征摘要】
1.一种铜铁镶铸铸件的铸造工艺，铜铁镶铸铸件包括铜套以及镶铸在所述铜套外部的铁件，其特征在于：铸造工艺包括以下步骤：（1）造型工艺①采用砂型铸造工艺进行铸造，先在所述铜套将要与型砂相接触的面涂上涂料，在涂上涂料前、后均对铜套进行烘烤；②将所述铜套放入砂箱中，并向铜套内部灌入型砂；③将铜套与型腔相接触的面清理干净；④对型腔进行烘干，等待铁水进行浇注；（2）熔炼工艺：①原料熔炼：将原料加入炉中熔炼出成分合格的铁水，铁水成分按质量的百分比为：C：3.0-3.1%，Si：1.7-1.85%，Mn：0.75-0.85%，P≤0.05%，S≤0.10%，Cu≤0.25，其余为Fe，熔炼过程中控制铁水的温度为1550-1560℃；②初次扒渣：将炉内温度控制在1520-1540℃，铁水静置扒渣，然后再加入除渣剂，进一步除渣；③球化处理及孕育处理：对铁水进行球化处理和孕育处理；④二次扒渣：向铁水中加入除渣剂，并进行搅拌，扒去熔...

【专利技术属性】
技术研发人员：金海龙，
申请(专利权)人：苏州市海威特铸造厂，
类型：发明
国别省市：江苏,32