專利名稱:變形電渣熔鑄法的制作方法
電渣熔鑄是六十年代后開始從電渣重熔和電渣焊發(fā)展起來的一門跨(冶金、機(jī)械)專業(yè)的新技術(shù)，同時(shí)蒹有精煉提純和凝固成型兩種功能，用來生產(chǎn)性能要求很高的機(jī)器另件毛坯。
蘇共25大評價(jià)該方法的發(fā)明是相當(dāng)長一段時(shí)期內(nèi)機(jī)器制造業(yè)最重要的一項(xiàng)工藝進(jìn)展。為強(qiáng)調(diào)它發(fā)展的重要蘇聯(lián)部長會議作專門決議。蘇聯(lián)電渣熔鑄的代表作有分段電渣熔鑄生產(chǎn)的2萬噸級遠(yuǎn)洋貨輪柴油機(jī)曲軸，已向歐美國家賣專利;還有原子反應(yīng)堆閥體等。日、美、英、法、德、捷等都有進(jìn)展和專利。生產(chǎn)的代表產(chǎn)品如石油裂化管、大斷面彎菅等，其它國家的也有不少試制產(chǎn)品。
周總理生前很重視這門技術(shù)在我國的應(yīng)用和發(fā)展。國防科工委和國家計(jì)委77年專門召開會議總結(jié)推廣。我國電渣熔鑄的水平已居于世界各國中比較領(lǐng)先的地位。主要生產(chǎn)大炮身管，飛機(jī)噴氣渦輪盤等。
了解電渣熔鑄國內(nèi)外概況?？蓞⒖继撹F公司等編電渣熔鑄匯編。1979年。
鋼鐵研究總院李正幫等編電渣熔鑄。1981年。
電渣熔鑄最大的局限性是為了保證電渣重熔過程能穩(wěn)定進(jìn)行，自耗電極、渣池、熔池之間要滿足一定的尺寸關(guān)系，因此自耗電極不能直接插入型腔的，毛坯壁厚小于50毫米的，就難于解決成型問題。蘇聯(lián)用轉(zhuǎn)鑄法克服這一局限，效果不夠好，實(shí)際上成了有襯電渣爐加一般鑄造了，性能難與電渣熔鑄相比。
本發(fā)明將變形成型概念和某些變形原理和技術(shù)引入電渣熔鑄，克服了這一局限性，同時(shí)提高質(zhì)量和生產(chǎn)率。優(yōu)點(diǎn)①能把電渣熔鑄適用范圍擴(kuò)大若干倍。
②性能和內(nèi)在質(zhì)量比一般電渣熔鑄都能有不同程度的提高，并可在另件(毛坯)工作應(yīng)力峰值區(qū)，要求強(qiáng)度或韌性最高的地方采取局部變形和相應(yīng)的激冷措施，進(jìn)一步提高性能。
③有可能成倍提高生產(chǎn)率。
本發(fā)明可分三種類型實(shí)施第一種變形只發(fā)生在渣池或渣池和熔池的表層。發(fā)生變形部分的結(jié)晶器(水冷成型模具)只需設(shè)計(jì)成與變形相應(yīng)的活塊，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候擠入渣池，達(dá)到成型的目的。例如采用將活塊結(jié)晶器擠入曲拐部位渣池和熔池銜接的地方，即可一次成型電渣熔鑄曲軸，這種整體熔鑄曲軸的質(zhì)量高消耗少，超過蘇聯(lián)分段熔焊法制造的曲軸，江西黎川特鋼廠用這種方法生產(chǎn)東風(fēng)、解放。北京吉普等汽車用曲軸即將大批投產(chǎn)，效果良好。
第二種變形同時(shí)發(fā)生在渣池和熔池中，此時(shí)結(jié)晶器的設(shè)計(jì)要使整個(gè)型腔處于熔池之中，這可以通過使熔池由下向上逐漸變形(如旋轉(zhuǎn)開合)，或把在變形過程中會過早凝固的部分改變結(jié)晶器的構(gòu)造減少冷卻，甚至采用有襯爐材料等結(jié)構(gòu)保溫，以保證在變形過程中整個(gè)型腔能充滿液態(tài)金屬。這種方法特別適用于壁厚小于20毫米的復(fù)雜中小件如連桿、搖臂、鏟齒等，結(jié)晶器可設(shè)計(jì)成一次液態(tài)擠壓多件的結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)效率高。
第三種變形發(fā)生在已經(jīng)凝固但可以進(jìn)行塑性變形加工的區(qū)域，這部分的結(jié)晶器按塑性加工模具設(shè)計(jì)，增加必要的冷卻控制系統(tǒng)。這種方法可以用于大型另件的局部變形塑性加工，也可應(yīng)用于連續(xù)輥軋和輥鍛。
綜合和靈活應(yīng)用上述各種變形措施，還可以開辟廣闊的甚至相當(dāng)巧妙的用途。例如改豎直電渣重熔為水平電渣重熔在質(zhì)量等方面帶來許多好處，但頂面成型和配電等方面又產(chǎn)生了若干較難克服的困難或缺點(diǎn)。采用傾斜變形電渣重熔將會解決這些問題。再如異形電渣重熔鋼錠生產(chǎn)中的若干成型和冶金質(zhì)量問題，采用本發(fā)明也可以得到良好效果。
隨著本發(fā)明的實(shí)施，國外有的專家關(guān)于電渣熔鑄將在重型鑄鋼工業(yè)引起某些革命性變化的論斷〔美現(xiàn)代鑄造78年11期〕，將在更廣的范圍得到證實(shí)。由于它同時(shí)兼有精煉提純，細(xì)化結(jié)晶，良好成型，突破復(fù)雜件和薄壁小件等成型難點(diǎn)，同時(shí)降低材料和能源消耗等優(yōu)點(diǎn)，很可能對傳統(tǒng)的機(jī)器另件毛坯的生產(chǎn)方法鑄造和鍛造，提出挑戰(zhàn)。
權(quán)利要求
電渣熔鑄的基本特徵是精煉提純和凝固成型在同一結(jié)晶器內(nèi)同時(shí)一次完成，其局限性是一般只適用于壁厚大于50毫米、形狀比較簡單的另件。本發(fā)明將變形成型引入電渣熔鑄，克服了原局限性，并提高了質(zhì)量和生產(chǎn)率。本發(fā)明的特徵是精煉提純、凝固成型和變形成型(包括渣池、熔池和凝固后的可以塑性加工部分)三者同時(shí)在同一結(jié)晶器內(nèi)完成。本發(fā)明申請的專利保護(hù)權(quán)利是1、本發(fā)明變形電渣熔鑄法。2、采用本發(fā)明變形電渣熔鑄法生產(chǎn)的產(chǎn)品。3、實(shí)施變形電渣熔鑄法的設(shè)備。
專利摘要
電渣熔鑄是一門跨(冶金、機(jī)械)專業(yè)的新技術(shù)，同時(shí)兼有精煉提純和凝固成型兩種功能。用它生產(chǎn)高優(yōu)質(zhì)毛坯，局限性是只適宜生產(chǎn)形狀較簡單，壁厚大于50毫米的毛坯。本發(fā)明將變形成型引入電渣熔鑄，使精煉提純、凝固成型和變形成型同時(shí)在同一結(jié)晶器內(nèi)完成。克服原局限性并提高質(zhì)量和生產(chǎn)率。
文檔編號B22D27/00GK85102841SQ85102841
公開日1986年9月10日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者蘇學(xué)嵩 申請人:蘇學(xué)嵩導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan