一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，包括以下步驟：a、制造模具：用3D打印機制造模具，模具的齒形與齒形零件一致；b、涂料和干燥：在模具表面涂掛膠粘劑，噴砂并烘干；所述噴砂為碳化硅，三氧化二鋁，鐵格硼或碳化鎢；c、造型：將干燥的模具置于砂箱中，放置澆道，往砂箱中填砂進行造型，并在模具上設置冒口；d、澆注、落砂和清理：往砂箱中澆注鐵水，冷卻后開箱落砂，對鑄件進行清理，澆注過程中抽真空，并振蕩，真空度小于0.15Mpa。本發明的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，可以實現且鑄造性能好，另外本發明的模具可以鑄造內腔直徑大于內腔腔口的斗齒，解決了傳統鑄造件的技術缺陷。
【專利說明】
一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝
技術領域
[0001]本發明涉及一種低合金鋼的鑄造工藝，具體涉及一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝。
【背景技術】
[0002]斗齒一般固定于挖掘機挖斗的下端，直接接觸路面和需要鏟起的物質，如泥沙、石頭、泥土等堅硬的東西，從而保護挖斗不受損壞。但由于在使用過程中，斗齒需要不斷地與石頭、泥土等堅硬的東西接觸和摩擦，因此在使用一段時間后斗齒就容易被磨損掉。
[0003]另外部分斗齒這種有內腔，在鑄造設置有內腔的缸體時，一般缸體的內腔直徑不能大于缸體的內腔腔口，否則模具無法從內腔中取出。

【發明內容】

[0004](一)要解決的技術問題
[0005]本發明要解決的技術問題是要采用一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，以鑄造內腔直徑大于內腔腔口的斗齒。
[0006](二)技術方案
[0007]為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，包括以下步驟:
[0008]a、制造模具:用3D打印機制造模具，模具的齒形與齒形零件一致；
[0009]b、涂料和干燥:在模具表面涂掛膠粘劑，噴砂并烘干;所述噴砂為碳化硅，三氧化二鋁，鐵格硼或碳化鎢；
[0010]C、造型:將干燥的模具置于砂箱中，放置澆道，往砂箱中填砂進行造型，并在模具上設置冒口；
[0011 ] d、澆注、落砂和清理:往砂箱中澆注鐵水，冷卻后開箱落砂，對鑄件進行清理，澆注過程中抽真空，并振蕩，真空度小于0.15Mpa;
[0012]耐磨型金屬構件包括以下重量百分數的成分:
[0013]C:0.85?1.24% ;
[0014]Mn:1.35?1.85% ;
[0015]Cr:1.40?1.90% ;
[0016]V:0.1 ?0.6%;
[0017]Μο:0.15?0.2% ;
[0018]RE:0.05?0.15% ;
[0019]S1:0.2?0.35% ;
[0020]Fe:0.05?0.15% ;
[0021]S，P均〈0.025%，其余為Fe和不可避免的雜質；
[0022]其中，步驟a中的模具包括有形成齒形零件外部形狀的外模腔和形成齒形零件內腔的插接件;所述插接件包括有內腔座、頂桿和兩個滑塊，所述內腔座包含有一個縱向的推動孔和與橫向貫穿內腔座的滑動孔，所述推動孔與滑動孔連通，所述滑塊位于內腔座的左右兩側并位于滑動孔內可橫向滑動，所述頂桿位于推動孔內并可沿推動孔前后移動，所述滑塊中靠近內腔座的一端設置有第一斜面，所述頂桿的一端設置有第二斜面，所述第一斜面與第二斜面通過斜面配合的傳動方式使頂桿在縱向移動的同時控制滑塊橫向滑動。
[0023]上述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝中，所述噴砂的顆粒的大小為2-500μηι。
[0024]上述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝中，所述噴砂的顆粒大小為5-10μηι。
[0025]上述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝中，所述膠粘劑為聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯。
[0026]上述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝中，所述模具的材料為陶瓷。
[0027]上述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝中，所述3D打印機為3D陶瓷打印機。
[0028](三)有益效果
[0029]本發明的一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，與現有技術相比，本發明處理的低合金鋼不僅具有較高的硬度，而且還具有較好的韌性，耐磨性能好;動載荷缺口敏感性小，還具有較高的疲勞強度;且鑄造性能好，鑄件成品率高，特別適用于斗齒。另外本發明的模具可以鑄造內腔直徑大于內腔腔口的斗齒，解決了傳統鑄造件的技術缺陷。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明中模具的結構示意圖；
[0031]圖2為圖1中A-A的剖視圖；
[0032]I為外模腔、2為插接件、3為內腔座、4為頂桿、5為滑塊、6為推動孔、7為滑動孔、8為第一斜面、9為第二斜面。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0034]實施例:
[0035]如圖1和圖2所示，一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，包括以下步驟:
[0036]a、制造模具:用3D陶瓷打印機制造模具，模具的齒形與齒形零件一致；
[0037]b、涂料和干燥:在模具表面涂掛膠粘劑，噴砂并烘干;所述噴砂為碳化硅，三氧化二鋁，鐵格硼或碳化鎢；
[0038]C、造型:將干燥的模具置于砂箱中，放置澆道，往砂箱中填砂進行造型，并在模具上設置冒口；
[0039 ] d、澆注、落砂和清理:往砂箱中澆注鐵水，冷卻后開箱落砂，對鑄件進行清理，澆注過程中抽真空，并振蕩，真空度小于0.15Mpa;
[0040]耐磨型金屬構件包括以下重量百分數的成分:
[0041 ] C:0.85?1.24% ;
[0042]Mn:1.35?1.85% ;
[0043]Cr: 1.40 ?1.90% ;
[0044]V:0.1 ?0.6%;
[0045]Μο:0.15?0.2% ;
[0046]RE:0.05?0.15% ;
[0047]S1:0.2?0.35% ;
[0048]Fe:0.05?0.15% ;
[0049]S，P均〈0.025%,其余為Fe和不可避免的雜質；
[0050]其中，步驟a中的模具包括有形成齒形零件外部形狀的外模腔I和形成齒形零件內腔的插接件2 ；所述插接件2包括有內腔座3、頂桿4和兩個滑塊5，所述內腔座3包含有一個縱向的推動孔6和與橫向貫穿內腔座3的滑動孔7，所述推動孔6與滑動孔7連通，所述滑塊5位于內腔座3的左右兩側并位于滑動孔7內可橫向滑動，所述頂桿4位于推動孔6內并可沿推動孔6前后移動，所述滑塊5中靠近內腔座3的一端設置有第一斜面8，所述頂桿4的一端設置有第二斜面9，所述第一斜面8與第二斜面9通過斜面配合的傳動方式使頂桿4在縱向移動的同時控制滑塊5橫向滑動。
[0051 ] 上述噴砂的顆粒的大小為2-500μπι或者為5-10μπι。
[0052]所述膠粘劑為聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯。
[0053]所述模具的材料為陶瓷。
[0054]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，其特征在于，包括以下步驟: a、制造模具:用3D打印機制造模具，模具的齒形與齒形零件一致； b、涂料和干燥:在模具表面涂掛膠粘劑，噴砂并烘干;所述噴砂為碳化硅，三氧化二鋁，鐵格硼或碳化鎢； c、造型:將干燥的模具置于砂箱中，放置澆道，往砂箱中填砂進行造型，并在模具上設置冒口； d、澆注、落砂和清理:往砂箱中澆注鐵水，冷卻后開箱落砂，對鑄件進行清理，澆注過程中抽真空，并振蕩，真空度小于0.15Mpa; 耐磨型金屬構件包括以下重量百分數的成分: C:0.85?1.24% ； Μη:1.35?1.85% ； Cr:1.40?1.90% ； V:0.1 ?0.6% ； Μο:0.15?0.2% ； RE:0.05?0.15% ； S1:0.2?0.35% ； Fe:0.05?0.15% ； S，P均〈0.025%，其余為Fe和不可避免的雜質； 其中，步驟a中的模具包括有形成齒形零件外部形狀的外模腔(I)和形成齒形零件內腔的插接件(2);所述插接件(2)包括有內腔座(3)、頂桿(4)和兩個滑塊(5)，所述內腔座(3)包含有一個縱向的推動孔(6)和與橫向貫穿內腔座(3)的滑動孔(7)，所述推動孔(6)與滑動孔(7)連通，所述滑塊(5)位于內腔座(3)的左右兩側并位于滑動孔(7)內可橫向滑動，所述頂桿(4)位于推動孔(6)內并可沿推動孔(6)前后移動，所述滑塊(5)中靠近內腔座(3)的一端設置有第一斜面(8)，所述頂桿(4)的一端設置有第二斜面(9)，所述第一斜面(8)與第二斜面(9)通過斜面配合的傳動方式使頂桿(4)在縱向移動的同時控制滑塊(5)橫向滑動。2.根據權利要求1所述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，其特征在于，所述噴砂的顆粒的大小為2-500μπι。3.根據權利要求2所述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，其特征在于，所述噴砂的顆粒大小為5-10μηι。4.根據權利要求1所述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，其特征在于，所述膠粘劑為聚丙烯酰胺或聚丙烯酸酯。5.根據權利要求1所述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，其特征在于，所述模具的材料為陶瓷。6.根據權利要求1所述的耐磨型金屬構件的精密鑄造工藝，其特征在于，所述3D打印機為3D陶瓷打印機。
【文檔編號】C22C38/04GK106040997SQ201610675684
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月16日
【發明人】羅紹康
【申請人】寧波吉威熔模鑄造有限公司