CN109128040A - 一种提高产品耐磨性能的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高产品耐磨性能的生产工艺,包括以下步骤:制作与产品形状相对应的金属模具,使用清水将金属模具清洗干净,在其内壁上均匀涂覆一层耐高温涂料;在中频炉中熔炼铁水,然后浇注于金属模具中;将冷却后的产品擦净后放置于锻炉内;使用喷涂机向产品表面涂覆耐酸碱涂料,喷涂结束后,将产品放入烘箱中保温一段时间,然后取出冷却至室温;将产品放入热处理炉中进行一级热处理,然后再将产品放入热处理炉中进行二级热处理,热处理完成后将产品取出冷却,即得到成品。本发明可以改变产品的晶相组织,使组织更加紧密,提高了产品的硬度和冲击韧性,从而提高了产品的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及铸件加工技术领域,具体涉及一种提高产品耐磨性能的生产工艺。
背景技术
目前,提高铸件产品的耐磨性能主要是依靠在其表面涂覆合金耐磨材料,合金耐磨材料主要有镍铬合金耐磨材料、碳化铬合金耐磨材料、高锰合金耐磨材料、碳化钨合金耐磨材料和镍钨合金耐磨材料,其主要特征是在磨损条件下使铸件产品具有较高的强度、硬度韧性和耐磨性。在生产铸件产品放入过程中,一般是选用树脂砂膜来做模具,但是砂模使用一次后就不能再使用,增加了生产成本,且加工后的铸件产品的耐磨性也不是很理想,鉴于此,有必要对传统的铸件产品的加工工艺做出改进。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种可以改变产品的晶相组织,使组织更加紧密,提高了产品的硬度和冲击韧性,从而提高了产品的使用寿命的提高产品耐磨性能的生产工艺。
为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:
一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、制作与产品形状相对应的金属模具,使用清水将金属模具清洗干净,经烘干后,在其内壁上均匀涂覆一层耐高温涂料,涂覆完成后将产品放入烘箱中保温一段时间,然后取出冷却至室温;
S2、在中频炉中熔炼铁水,然后浇注于金属模具中,待铁水完全凝固后,将产品从金属模具中取出,自然冷却;
S3、将冷却后的产品擦净后放置于锻炉内,将锻炉温度调高至800~850℃,产品在锻炉内保温15~28min,然后将锻炉温度调高至1100~1350℃,保温10~22min,取出冷却;
S4、产品冷却至80~120℃时,使用喷涂机向产品表面涂覆耐酸碱涂料,喷涂结束后,将产品放入烘箱中保温一段时间,然后取出冷却至室温;
S5、将产品放入热处理炉中进行一级热处理,完成一级热处理之后取出冷却;然后再将产品放入热处理炉中进行二级热处理,热处理完成后将产品取出冷却,即得到成品。
优选地,前述步骤 S1和S2中,金属模具采用铸铁模具或铸钢模具,使用铁模或钢模工艺可以改变产品的晶相组织,使组织更加紧密,提高了产品的硬度和冲击韧性,从而提高了产品的使用寿命。
再优选地,前述步骤 S1中,耐高温涂料包括以下按质量份数计的各组分:乙醇30~43份、聚乙烯32~47份、硬脂酸镁35~48份、氯化铝29~36份、铝酸钴粉料22~31份、氯铂酸28~35份、柠檬酸17~26份、聚乙烯醇18~22份和氯化钡11~19份,耐高温涂料壳体提高产品的耐高温性和阻燃性。
更优选地,前述步骤 S1中,烘箱的温度保持在55~75℃,产品在烘箱中保温12~20min,通过在烘箱中的保温可以加快涂料在产品表面的干燥速度,且可以使涂料更均匀,且不易开裂和脱落。
进一步优选地,前述步骤S3中,将锻炉温度调高至1100~1350℃的过程中的升温速度为40~50℃/s。
具体地,前述步骤S4中,耐酸碱涂料包括以下按质量份数计的各组分:聚甲基丙烯酸酯30~49份,聚偏氟乙烯33~45份、硝基纤维素29~38份、二月桂酸二丁基锡22~27份、苯丙乳液25~31份、二甲醚甲醛树脂18~24份,硅酸锆13~28份、偏硅酸钙12~21份和聚酰胺多胺环氧氯丙烷11~19份,可以提高产品的耐腐蚀性,以提高产品的使用寿命。
优选地,前述步骤S4中,烘箱的温度保持在50~65℃,产品在烘箱中保温15~22min,通过在烘箱中的保温可以加快涂料在产品表面的干燥速度,且可以使涂料更均匀,且不易开裂和脱落。
再优选地,前述步骤S5中,一级热处理的温度为330~380℃,一级热处理时间为8~11h,二级热处理温度为210℃~260℃,二级热处理时间为6h~9h,经过两次热处理,可以提高产品的质量和使用寿命。
更优选地,前述步骤S5中,冷却方式均采用强制空冷、循环水冷或喷水冷却。
本发明的有益之处在于:本发明的提高产品耐磨性能的生产工艺操作简单,将传统的砂膜换成铁模或钢模可以改变产品的晶相组织,使组织更加紧密,提高了产品的硬度和冲击韧性,从而提高了产品的使用寿命;铁模或钢模一次性投入使用后可反复使用,降低了生产成本;在产品上涂覆涂料后放入烘箱中保温,可以加快涂料在产品表面的干燥速度,且可以使涂料更均匀,且不易开裂和脱落。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
实施例1
一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、制作与产品形状相对应的金属模具,金属模具采用铸铁模具或铸钢模具,使用清水将金属模具清洗干净,经烘干后,在其内壁上均匀涂覆一层耐高温涂料,涂覆完成后将产品放入烘箱中保温一段时间,烘箱的温度保持在55℃,产品在烘箱中保温12min,然后取出冷却至室温;耐高温涂料包括以下按质量份数计的各组分:乙醇30份、聚乙烯32份、硬脂酸镁35份、氯化铝29份、铝酸钴粉料22份、氯铂酸28份、柠檬酸17份、聚乙烯醇18份和氯化钡11份;
S2、在中频炉中熔炼铁水,然后浇注于金属模具中,待铁水完全凝固后,将产品从金属模具中取出,自然冷却;
S3、将冷却后的产品擦净后放置于锻炉内,将锻炉温度调高至800℃,产品在锻炉内保温15min,然后将锻炉温度调高至1100℃,升温速度为40℃/s,保温10min,取出冷却;
S4、产品冷却至80℃时,使用喷涂机向产品表面涂覆耐酸碱涂料,喷涂结束后,将产品放入烘箱中保温一段时间,烘箱的温度保持在50℃,产品在烘箱中保温15min,然后取出冷却至室温;耐酸碱涂料包括以下按质量份数计的各组分:聚甲基丙烯酸酯30份,聚偏氟乙烯33份、硝基纤维素29份、二月桂酸二丁基锡22份、苯丙乳液25份、二甲醚甲醛树脂18份,硅酸锆13份、偏硅酸钙12份和聚酰胺多胺环氧氯丙烷11份;
S5、将产品放入热处理炉中进行一级热处理,一级热处理的温度为330℃,一级热处理时间为8h,完成一级热处理之后取出冷却;然后再将产品放入热处理炉中进行二级热处理,二级热处理温度为210℃,二级热处理时间为6h,热处理完成后将产品取出冷却,冷却方式均采用强制空冷,即得到成品。
实施例2
一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、制作与产品形状相对应的金属模具,金属模具采用铸铁模具或铸钢模具,使用清水将金属模具清洗干净,经烘干后,在其内壁上均匀涂覆一层耐高温涂料,涂覆完成后将产品放入烘箱中保温一段时间,烘箱的温度保持在75℃,产品在烘箱中保温20min,然后取出冷却至室温;耐高温涂料包括以下按质量份数计的各组分:乙醇43份、聚乙烯47份、硬脂酸镁48份、氯化铝36份、铝酸钴粉料31份、氯铂酸35份、柠檬酸26份、聚乙烯醇22份和氯化钡19份;
S2、在中频炉中熔炼铁水,然后浇注于金属模具中,待铁水完全凝固后,将产品从金属模具中取出,自然冷却;
S3、将冷却后的产品擦净后放置于锻炉内,将锻炉温度调高至850℃,产品在锻炉内保温28min,然后将锻炉温度调高至1350℃,升温速度为40~50℃/s,保温22min,取出冷却;
S4、产品冷却至120℃时,使用喷涂机向产品表面涂覆耐酸碱涂料,喷涂结束后,将产品放入烘箱中保温一段时间,烘箱的温度保持在65℃,产品在烘箱中保温22min,然后取出冷却至室温;耐酸碱涂料包括以下按质量份数计的各组分:聚甲基丙烯酸酯49份,聚偏氟乙烯45份、硝基纤维素38份、二月桂酸二丁基锡27份、苯丙乳液31份、二甲醚甲醛树脂24份,硅酸锆28份、偏硅酸钙21份和聚酰胺多胺环氧氯丙烷19份;
S5、将产品放入热处理炉中进行一级热处理,一级热处理的温度为380℃,一级热处理时间为11h,完成一级热处理之后取出冷却;然后再将产品放入热处理炉中进行二级热处理,二级热处理温度为260℃,二级热处理时间为9h,热处理完成后将产品取出冷却,冷却方式均采用循环水冷,即得到成品。
实施例3
一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、制作与产品形状相对应的金属模具,金属模具采用铸铁模具或铸钢模具,使用清水将金属模具清洗干净,经烘干后,在其内壁上均匀涂覆一层耐高温涂料,涂覆完成后将产品放入烘箱中保温一段时间,烘箱的温度保持在65℃,产品在烘箱中保温17min,然后取出冷却至室温;耐高温涂料包括以下按质量份数计的各组分:乙醇36份、聚乙烯37份、硬脂酸镁41份、氯化铝33份、铝酸钴粉料26份、氯铂酸32份、柠檬酸22份、聚乙烯醇20份和氯化钡15份;
S2、在中频炉中熔炼铁水,然后浇注于金属模具中,待铁水完全凝固后,将产品从金属模具中取出,自然冷却;
S3、将冷却后的产品擦净后放置于锻炉内,将锻炉温度调高至820℃,产品在锻炉内保温23min,然后将锻炉温度调高至1200℃,升温速度为45℃/s,保温17min,取出冷却;
S4、产品冷却至100℃时,使用喷涂机向产品表面涂覆耐酸碱涂料,喷涂结束后,将产品放入烘箱中保温一段时间,烘箱的温度保持在58℃,产品在烘箱中保温18min,然后取出冷却至室温;耐酸碱涂料包括以下按质量份数计的各组分:聚甲基丙烯酸酯39份,聚偏氟乙烯37份、硝基纤维素33份、二月桂酸二丁基锡25份、苯丙乳液28份、二甲醚甲醛树脂21份,硅酸锆19份、偏硅酸钙17份和聚酰胺多胺环氧氯丙烷15份;
S5、将产品放入热处理炉中进行一级热处理,一级热处理的温度为350℃,一级热处理时间为10h,完成一级热处理之后取出冷却;然后再将产品放入热处理炉中进行二级热处理,二级热处理温度为240℃,二级热处理时间为8h,热处理完成后将产品取出冷却,冷却方式均采用喷水冷却,即得到成品。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、制作与产品形状相对应的金属模具,使用清水将金属模具清洗干净,经烘干后,在其内壁上均匀涂覆一层耐高温涂料,涂覆完成后将产品放入烘箱中保温一段时间,然后取出冷却至室温;
S2、在中频炉中熔炼铁水,然后浇注于金属模具中,待铁水完全凝固后,将产品从金属模具中取出,自然冷却;
S3、将冷却后的产品擦净后放置于锻炉内,将锻炉温度调高至800~850℃,产品在锻炉内保温15~28min,然后将锻炉温度调高至1100~1350℃,保温10~22min,取出冷却;
S4、产品冷却至80~120℃时,使用喷涂机向产品表面涂覆耐酸碱涂料,喷涂结束后,将产品放入烘箱中保温一段时间,然后取出冷却至室温;
S5、将产品放入热处理炉中进行一级热处理,完成一级热处理之后取出冷却;然后再将产品放入热处理炉中进行二级热处理,热处理完成后将产品取出冷却,即得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,所述步骤S1和S2中,金属模具采用铸铁模具或铸钢模具。
3.根据权利要求1所述的一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,所述步骤S1中,耐高温涂料包括以下按质量份数计的各组分:乙醇30~43份、聚乙烯32~47份、硬脂酸镁35~48份、氯化铝29~36份、铝酸钴粉料22~31份、氯铂酸28~35份、柠檬酸17~26份、聚乙烯醇18~22份和氯化钡11~19份。
4.根据权利要求1所述的一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,所述步骤S1中,烘箱的温度保持在55~75℃,产品在烘箱中保温12~20min。
5.根据权利要求1所述的一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,所述步骤S3中,将锻炉温度调高至1100~1350℃的过程中的升温速度为40~50℃/s。
6.根据权利要求1所述的一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,所述步骤S4中,耐酸碱涂料包括以下按质量份数计的各组分:聚甲基丙烯酸酯30~49份,聚偏氟乙烯33~45份、硝基纤维素29~38份、二月桂酸二丁基锡22~27份、苯丙乳液25~31份、二甲醚甲醛树脂18~24份,硅酸锆13~28份、偏硅酸钙12~21份和聚酰胺多胺环氧氯丙烷11~19份。
7.根据权利要求1所述的一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,所述步骤S4中,烘箱的温度保持在50~65℃,产品在烘箱中保温15~22min。
8.根据权利要求1所述的一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,所述步骤S5中,一级热处理的温度为330~380℃,一级热处理时间为8~11h,二级热处理温度为210℃~260℃,二级热处理时间为6h~9h。
9.根据权利要求1所述的一种提高产品耐磨性能的生产工艺,其特征在于,所述步骤S5中,冷却方式均采用强制空冷、循环水冷或喷水冷却。
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