探究車用高錳鋼履帶板靜壓造型技術

李東東 王政

摘? 要：結合車用高錳鋼履帶板靜壓造型技術存在的問題，以及高密度濕型粘土砂的限制性，聯系高錳鋼材料的冶金特點以及力學性，還有車用高錳鋼帶板的特點，通過對靜壓造型鑄造成型開展工藝的開發，提出符合靜壓造型技術裝備鑄造車用高錳鋼履帶板的鑄造成型工藝以及高密度濕型粘土砂技術，并且在生產中獲得了比較好的運用，明顯提高了車用高錳鋼履帶板的質量，產生了不錯的效果。

關鍵詞：鑄造;靜壓造型;高密度濕型粘土砂

1引言

現在，靜壓造型技術在我國以及國外鑄鐵的生產已經十分的成熟，可是在鑄鋼生產的應用情況還比較少，國外也并沒有比較成熟的技術，也并沒有真正的運用到工業化的生產之中。高錳鋼履帶板是特種車主要行走的重要部件，嚴苛的做工，特殊的材料，結構工藝與技術情況，更加提高了高錳鋼履帶板靜壓造型鑄造的技術難度，高錳鋼履帶板靜壓造型鑄造成型的研究還比較少。因此，本文就其進行分析。

2高錳鋼履帶板靜壓造型技術介紹

2.1高錳鋼履帶板靜壓造型技術裝備及生產線簡介

高錳鋼履帶靜壓造型自動化的生產線是德國進口造型的主機以及國內配套輔助機，技術流程根據圖1可知：

高錳鋼履帶板靜壓造型自動化鑄造的生產線，具體的設備包含下面幾種：靜壓造型技術裝備、落砂機、液壓泵站、液壓控制系統、造型輸送系統、電控系統還有分箱機等。高錳鋼履帶板靜壓造型技術的裝備型號是EFA-SD4型帶轉臺還有多觸頭擠壓裝置的自動靜壓造型機。

2.2靜壓造型高密度濕型粘土砂

濕型的粘土砂的基本組成有膨潤土、砂子、金屬微粒以及水還有溶凝質等成分。高密度濕型粘土砂為高密度的造型濕型粘土砂發展形成的一種全新的砂種，是一種特別復雜的散體材料，其中包含氣體、液體以及固體，三種形體共存，具有彈性、粘性還有塑性。

靜壓造型為高密度造型的方法之一，規定型砂的工藝性除了具有普通的濕型粘土砂的透氣性，水分還有可塑性特點，還有比較好的流動性以及好的退讓性，比較高的耐熱性與熱濕拉強度，以及比較不錯的穩定性。此外，其還需要遵守靜壓造型特征對濕型粘土砂所規定的獨有的工藝性，也就是高密度濕型粘土砂的工藝性。針對高錳鋼履帶板靜壓造型鑄造成型來說，在這個條件下，還需要思考高錳鋼材料的冶金特點以及力學特點，特種車高錳鋼履帶板的特殊性，才可以生產出質量達標的鑄件。因為，高錳鋼履帶板靜壓造型高密度濕型粘土砂的規定比別的造型方法更加的嚴苛，所以其工藝設備以及質量管控技術難度比較高，技術跨越性比較大。

3靜壓造型技術開發

3.1靜壓造型鑄造成型壓實工藝參數優化

靜壓造型鑄造成型壓實技術參數會對砂型的強度還有安定性以及剛性造成直接的作用，從而對鑄件尺寸輪廓的精確度以及表面的粗糙程度等造成影響。一般來講，伴隨著靜壓造型鑄造成型壓實比亞增高，砂型的強度以及安定性還有剛性明顯增加，型壁位移距離減少，鑄件的尺寸輪廓精度也更加的準確，粗糙程度明顯降低，鑄件的內部組織也越來越緊密。可是，靜壓造型壓實比壓的增加，使得砂型的退讓性、落砂性還有排氣性明顯變得更加的嚴重。砂型的退讓性變得越來越不好，會影響鑄件自由的伸縮，鑄件容易出現裂紋。落砂性變得越來越不好，造成型砂回收十分的難，砂處理的壓力也會增加，排氣性變差，鑄件也十分容易出現氣孔。多方面思考多種原因，并且經過生產實際檢驗，明確了分型面平均硬度是85-90GF，型腔垂直面平均的硬度超過了80GF，同一種砂型的表面的硬度差別小于等于5GF，刮砂之后砂型背面沒有凹陷的情況，平面度小于等于3mm。

3.2高密度濕型粘土砂工藝開發

3.2.1高密度濕型粘土砂的原材料選擇

選擇原材料不合理會給型砂的功能造成十分不好的影響，十分容易造成鑄件形成粘砂、氣孔、裂紋、砂眼以及掉砂等問題。所以，科學地選擇造型原材料為高密度濕型粘土砂的主要步驟。

3.2.2 高密度濕型粘土砂配方、工藝性能優化與其他

第一，高密度濕型粘土砂工藝的配方。結合試驗結果綜合選擇，并且通過工藝配方修正，明確最佳的工藝配方是：回用舊砂（95%-97%），加上新砂（3%-5%），再加上膨潤土（0.4%-0.6%），還有鑄鋼粘結劑（0.25%-0.5%）以及適量的工業水。

第二，工藝性能的優化。高密度濕型粘土砂的一般功效，水分管控在2.6%-3.3%，緊實率維持在（45±5）%，透氣性在280-400之間，濕壓強度是80-110kpa。粘土砂的一般功效含泥量要維持在7%到10%之間，有效膨潤土維持在4%-6%之間，灼減量不能夠高于5%。舊砂的含水量維持在1.5%-2%之間，溫度在45攝氏度之下。含泥量高于10%要回用舊砂進行排放。

第三，其他技術因素的管控。型砂通過多次的澆筑，反復的應用，砂溫不斷提高，鑄件容易出現損壞的情況，在造型的時候砂粒十分容易附著在模具上面，直接影響鑄件的質量與大小，舊砂的水分含有量對型砂的功效有十分大的作用，符合要求的舊砂含水量可以保證舊砂在從澆注完成到重新進入到混砂機，開展混碾這個環節中有效的膨潤土維持一定的水化情況，進入到混砂機只需要增加一些水，在比較短的時間之內做完混砂的整個環節。冷卻噴水量應該是總噴水量的25%-33%之間，進入到冷卻床之前進行第二次測量溫度，并且增加濕度，水霧把冷卻汽化潛熱所需要的數量加夠，也就是到達舊砂在40攝氏度之下的冷卻效果。高密度濕型粘土砂一般功效水分、緊實度、透氣性以及濕壓強度1爐抽檢1-2碾。一般功效含泥量、灼減量的檢測次數在一周1-2次之間，有效的膨潤土檢測頻率為每周5次。

3.3高錳鋼履帶板的生產實踐及工業化應用

研發符合靜壓造型方式鑄造車用高錳鋼履帶板鑄造技術，不管是從型砂功效還是造型的能力都比最初的技術高。從靜壓造型鑄造成型工藝開發完成之后，在生產方面獲得了比較好的運用，生產十分的穩定，并且生產出高質量的鑄件。澆筑的三個類型的高錳鋼履帶板的合格率比之前的技術提高了20%之上，已經實現收益超過了上千萬，形成了很大的經濟效益，并且催生了技術發明專利。

4結論

通過分析高錳鋼履帶板靜壓造型鑄造技術，沖破了高錳鋼履帶板靜壓造型高密度濕型粘土砂技術的主要技術內容，研發出了符合高錳鋼履帶板靜壓造型生產線的鑄造成型技術，真正的解決了車用高錳鋼履帶板靜壓造型的困難，符合高錳鋼履帶板靜壓造型鑄造生產線的設計規定，表現出了靜壓造型生產線的技術優點，并且生產出高質量的鑄件。

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