專利名稱:機床用應磁板毛坯的鑄造方法及專用鑄模結構的制作方法
技術領域:
本發明涉及機床用應磁板毛坯的鑄造方法,本發明還涉及應磁板毛坯鑄造的專用鑄模結構。
背景技術:
機床用應磁板是一種結構復雜的雙金屬鑄件,通常采用靜止澆注方法制造。其具體過程如下鋼件和金屬型各零件經過堿洗、清水沖刷、酸洗、再次清水沖刷、硼砂處理以及保溫等一系列工藝步驟處理后,將鋼件置于底盤,所述鋼件的上面依次壓裝蓋板、冒口圈,接著開始進行澆注。由于鑄模結構在高溫爐中加熱,上端敞開,鋼件的內腔完全裸露在高溫爐氣中,雖然結合層表面經過去油去污及涂刷硼砂保護層等表面處理,但由于加熱溫度高于硼砂的熔點,在加熱過程中,結合層表面的硼砂在高溫爐氣的作用下逐漸被熔化和揮發而失去其保護效果,只是結合層在高溫爐氣的作用下產生氧化皮,這樣應磁板毛坯經粗加工后,稍微受震動,兩種材料就會分離。
發明內容針對現有工藝制作的應磁板毛坯,由于鑄模結構在高溫爐中加熱,上端敞開,鋼件的內腔完全裸露在高溫爐氣中,結合層表面的硼砂在高溫爐氣的作用下逐漸被熔化和揮發而失去其保護效果,結合層在高溫爐氣的作用下產生氧化皮,這樣應磁板毛坯經粗加工后,稍微受震動,兩種材料會分離的缺點,本發明提供了機床用應磁板毛坯的鑄造方法,通過該工藝方法制作的應磁板毛坯,鋼件內壁結構緊湊,金屬結合層的表面不會出現氧化皮,為此,本發明還提供了機床用應磁板毛坯的鑄造專用鑄模結構。
機床用應磁板毛坯的鑄造方法,其包括以下步驟a、堿洗將鋼件置于20-30%的NaOH的水溶液中煮沸15-25分鐘,刷凈后用清水刷凈;b、酸洗將經過a步驟處理的鋼件置于40-50%HCL的水溶液中浸泡25-35分鐘,取出后用清水刷凈;c、硼砂處理將經過b步驟處理的鋼件置于9-11%的硼砂溶液中浸1.5-2.5分鐘后取出,置于烘箱中烘干,烘箱溫度200-300攝氏度,再將40%的硼砂溶液涂于鋼件表面,再次置于烘箱中烘干,烘箱溫度200-300攝氏度。
d、熔煉在攝氏1150-1250的溫度下熔煉銅合金,熔煉時間25-35分鐘;e、澆注將熔好的銅水去除雜質,然后進行澆注;其特征在于在澆注前,先將鋼件置于底板,所述鋼件的上部依次壓裝有墊圈、冒口圈、蓋板,形成鑄模結構,將鑄模結構置于加熱爐中加熱,加熱溫度為1000-1100攝氏度,加熱時間為18-22分鐘,出爐后揭掉鑄模結構的蓋板,然后進行澆注。
使用上述加工方法的專用鑄模結構其包括鋼件,所述鋼件與其底部的底板以及其上部的墊圈、冒口圈圍成型腔,其特征在于所述冒口圈的出口封蓋有蓋板,所述蓋板設置有通氣口。
采用本發明中的工藝以及專用鑄模結構制作應磁板毛坯,由于在冒口圈的頂部加一蓋板,高溫高壓時,型腔表面基本處于封閉狀態,隨著加熱溫度的提高,型腔內的空氣逐漸受熱膨脹且壓力增大,促使內腔氣體不斷的從蓋板的出氣孔中向外排出,同時型腔外的高溫爐氣不能進入型腔內,因此,型腔內沒有高溫爐氣的侵蝕,所以結合面上的硼砂層不會被熔化和揮發,繼續起著保護結合面不被氧化的作用,當銅合金溶液澆入型腔后,兩種金屬分子不斷互相擴散,使鋼件與銅合金結合得非常牢固,從而避免了現有機床用應磁板毛坯的鑄造方法及專用鑄模結構,由于鑄模結構在高溫爐中加熱,上端敞開,鋼件的內腔完全裸露在高溫爐氣中,在加熱過程中,結合層表面的硼砂在高溫爐氣的作用下逐漸被熔化和揮發而失去其保護效果,結合層在高溫爐氣的作用下產生氧化皮,這樣應磁板毛坯經粗加工后,稍微受震動,兩種材料會分離的缺點。
圖1為本發明的工藝流程圖2為本發明中專用鑄模結構的結構示意圖。
具體實施方式
見圖2,本發明中專用鑄模結構,其包括鋼件5,鋼件5與其底部的底板6以及其上部的墊圈4、冒口圈3圍成型腔,冒口圈3的出口封蓋有蓋板2,蓋板2設置有通氣口1。圖2中的鋼件5為旋轉剖視。下面結合圖1描述本發明的工藝過程實施例1,將鋼件置于20%的NaOH的水溶液中煮沸15分鐘,刷凈后用清水刷凈;接著將鋼件置于40%HCL的水溶液中浸泡25分鐘,取出后用清水刷凈;將工件置于9%的硼砂溶液中浸1.5分鐘后取出,置于烘箱中烘干,烘箱溫度200攝氏度,再將40%的硼砂溶液涂于鋼件表面,再次置于烘箱中烘干,烘箱溫度200攝氏度;在攝氏1150的溫度下熔煉銅,熔煉時間25分鐘;將鋼件置于底板,所述鋼件的上部依次壓裝有墊圈、冒口圈、蓋板,形成鑄模結構,將鑄模結構置于加熱爐中加熱,加熱溫度為1000攝氏度,加熱時間為20分鐘,出爐后揭掉鑄模結構的蓋板,然后進行澆注。
實施例2,將鋼件置于25%的NaOH的水溶液中煮沸25分鐘,刷凈后用清水刷凈;接著將鋼件置于50%HCL的水溶液中浸泡35分鐘,取出后用清水刷凈;將工件置于10%的硼砂溶液中浸2.5分鐘后取出,置于烘箱中烘干,烘箱溫度250攝氏度,再將40%的硼砂溶液涂于鋼件表面,再次置于烘箱中烘干,烘箱溫度250攝氏度,在攝氏1250的溫度下熔煉銅,熔煉時間30分鐘;將鋼體置于底板,所述鋼體的上部依次壓裝有墊圈、冒口圈、蓋板,形成鑄模結構,將鑄模結構置于加熱爐中加熱,加熱溫度為1050攝氏度,加熱時間為18分鐘,出爐后揭掉鑄模結構的蓋板,然后進行澆注。
實施例3,將鋼件置于30%的NaOH的水溶液中煮沸20分鐘,刷凈后用清水刷凈;接著將鋼件置于45%HCL的水溶液中浸泡30分鐘,取出后用清水刷凈;將工件置于11%的硼砂溶液中浸2分鐘后取出,置于烘箱中烘干,烘箱溫度300攝氏度,再將40%的硼砂溶液涂于鋼件表面,再次置于烘箱中烘干,烘箱溫度300攝氏度,在攝氏1200的溫度下熔煉銅,熔煉時間35分鐘;將鋼體置于底板,所述鋼體的上部依次壓裝有墊圈、冒口圈、蓋板,形成鑄模結構,將鑄模結構置于加熱爐中加熱,加熱溫度為1100攝氏度,加熱時間為22分鐘,出爐后揭掉鑄模結構的蓋板,然后進行澆注。
權利要求
1.機床用應磁板毛坯的鑄造方法,其包括以下步驟a、堿洗將鋼件置于20-30%的NaOH的水溶液中煮沸15-25分鐘,刷凈后用清水刷凈;b、酸洗將經過a步驟處理的鋼件置于40-50%HCL的水溶液中浸泡25-35分鐘,取出后用清水刷凈;c、硼砂處理將經過b步驟處理的鋼件置于9-11%的硼砂溶液中浸1.5-2.5分鐘后取出,置于烘箱中烘干,烘箱溫度200-300攝氏度,再將40%的硼砂溶液涂于鋼件表面,再次置于烘箱中烘干,烘箱溫度200-300攝氏度。d、熔煉在攝氏1150-1250的溫度下熔煉銅合金,熔煉時間25-35分鐘;e、澆注將熔好的銅水去除雜質,然后進行澆注;其特征在于在澆注前,先將鋼件置于底板,所述鋼件的上部依次壓裝有墊圈、冒口圈、蓋板,形成鑄模結構,將鑄模結構置于加熱爐中加熱,加熱溫度為1000-1100攝氏度,加熱時間為18-22分鐘,出爐后揭掉鑄模結構的蓋板,然后進行澆注。
2.機床用應磁板毛坯的鑄造方法專用鑄模結構,其包括鋼件,所述鋼件與其底部的底板以及其上部的墊圈、冒口圈圍成型腔,其特征在于所述冒口圈的出口封蓋有蓋板,所述蓋板設置有通氣口。
全文摘要
本發明涉及機床用應磁板毛坯的鑄造方法。本發明還涉及使用該鑄造方法的專用鑄模結構。通過該工藝及鑄模結構制作的應磁板毛坯,鋼殼內壁結構緊湊,金屬結合層的表面不會出現氧化皮。其包括以下步驟a.堿洗;b.酸洗;c.硼砂處理;d.熔煉;e.澆注;其特征在于在澆注前,先將鋼件置于底板,所述鋼件的上部依次壓裝有墊圈、冒口圈、蓋板,形成鑄模結構,將鑄模結構置于加熱爐中加熱,出爐后揭掉鑄模結構的蓋板,然后進行澆注。所述鑄模結構,其包括鋼件,所述鋼件與其底部的底板以及其上部的墊圈、冒口圈圍成型腔,其特征在于所述冒口圈的出口封蓋有蓋板,所述蓋板設置有通氣口。
文檔編號B22D19/16GK1883850SQ20051004075
公開日2006年12月27日 申請日期2005年6月22日 優先權日2005年6月22日
發明者劉建清, 衡逸菁, 馮光 申請人:無錫開源機床集團有限公司