[发明专利]振动凝固低应力床身铸件的铸造方法

摘要

本发明涉及一种床身铸件的生产方法及应用，尤其是涉及振动凝固低应力床身铸件的铸造方法，先制作床身铸件的砂型，液态金属熔炼和浇注，立体振动凝固：通过小波频谱分析技术，在铁水刚充满铸型腔之后，施加10‑200Hz低频立体共振场，在铁水冷却至Fe‑C共晶点附近±50℃内实施200‑2000Hz高频立体共振，静置铸件砂型，切除冒口和浇道，打磨清理飞边。低频立体共振场，可促使金属液态充满型腔，克服传统铸造过程中常出现的气孔、夹杂、偏析、缩孔等铸造缺陷；高频立体共振提高铁水过冷度，促进凝固形核，增加形核数量，利于结晶晶体组织细化；该工艺简单，成本较低，操作简便，无污染，适应面广，可明显提高铸件质量，降低其残余应力。

主权项

1.振动凝固低应力床身铸件的铸造方法，其特征在于，包括以下步骤：1、床身铸件的砂型制作：选用宝珠砂或硅砂作为铸件砂型制造；2、液态金属熔炼和浇注：将原料熔炼，采用硅铁、锰铁脱氧，用硅‑钙扩散脱氧精炼，熔炼温度为1400～1500℃，铁水出炉温度不低于1430℃，浇注温度为1350～1400℃；所述的原料，化学成分为HT350～HT150中的任意一种，包括HT150、HT200、HT250、HT300、HT350；3、立体振动凝固：(1)在铁水凝固过程中，通过小波频谱分析技术，采用激振方式对液态金属凝固状态下的一阶频率、二阶频率、三阶频率及N阶频率进行测定，测定的结果用于以下过程确定加载振动场频率和参数时使用；(2)在铁水刚充满铸型腔时，经铸型腔的浇口或冒口处由振动棒施加10‑200Hz低频立体共振场，以促使金属液态充满型腔；低频立体共振场2～5min；(3)在铁水冷却至Fe‑C共晶点附近±50℃内实施200‑2000Hz高频立体共振，提高铁水过冷度，促进凝固形核，并使已形成长大的支晶被破碎打断，形成新的细小晶粒；高频立体共振2min～5min；(4)静置铸件砂型，待铸件冷却至350～450℃打箱，取出铸件，切除冒口和浇道，打磨清理飞边。