本發(fā)明屬于鑄造，更具體地，涉及一種奧氏體鑄件的后處理方法。

背景技術(shù)：

1、隨著工業(yè)的快速發(fā)展，高效節(jié)能問題越來越受到人們的關(guān)注。就金屬鑄造生產(chǎn)而言，凈終型鑄造成型方法一直是人們不斷追求的目標(biāo)。但對于傳統(tǒng)的砂型鑄造來說，目前，追求凈終型只是一個美好的愿望。因為就金屬而言，液固轉(zhuǎn)變，熱脹冷縮是必然存在的，所以要鑄出致密的沒有缺陷的鑄件，就必須在鑄件原型上設(shè)置一定的澆注系統(tǒng)及補縮系統(tǒng)，比如說澆道、冒口、補貼、冷鐵等。這些澆補系統(tǒng)都需要去除。通常采用冷加工或熱加工的方法。比如車、銑、刨、鋸等，熱加工的主要有火焰切割、碳弧氣刨、激光、等離子切割等。而火焰切割、碳弧氣刨是鑄鋼件生產(chǎn)制造過程中，相對效率最高，也最為方便的多余金屬去除方法。

2、但因為火焰切割、碳弧氣刨的過程中會產(chǎn)生熔化金屬的高溫，通過空氣流將熔化的金屬吹走，從而達(dá)到分離金屬的目的。在這個過程中，除了一部分熱量被吹離的金屬液帶走外，剩余的熱量便輻射傳導(dǎo)到金屬本體。這些熱量會對金屬本體產(chǎn)生一定的副作用，比如導(dǎo)致局部金屬熱脹冷縮，導(dǎo)致金屬本體組織發(fā)生轉(zhuǎn)變(尤其是靠近切割氣刨層表面，一般稱為熱影響區(qū))，同時，會產(chǎn)生相應(yīng)的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力。這些副作用會導(dǎo)致鑄件金屬表面硬度等力學(xué)性能變壞，表層開裂或者鑄件變形。

3、對于奧氏體鑄鋼件來說，比如壓縮機蝸殼、機殼等產(chǎn)品，這種熱影響尤其明顯和嚴(yán)重。相對碳鋼、低合金鋼或其他大多數(shù)高合金鋼材料來說，奧氏體鑄鋼件材料膨脹系數(shù)比較大，因為含碳且為高合金鋼，必然有各種碳化物或其他化合物形成，尤其是在從高溫冷卻的過程中，冷速如果低于臨界冷速，則會有各種碳化物或其他化合物析出，這些碳化物或化合物硬度比較高，析出主要分布在奧氏體組織晶界上，從而導(dǎo)致材料變脆，導(dǎo)致鑄件極易開裂，尤其是大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的奧氏體鑄鋼件在切割及氣刨過的鑄件表面經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)許多碎小裂紋，這些裂紋缺陷的存在，降低了鑄件質(zhì)量且處理修補會占用很多的生產(chǎn)資源和成本。同時，這些析出物主要以crxcy的形式形成，導(dǎo)致奧氏體鑄件基體產(chǎn)生貧cr，耐蝕性降低，易形成點蝕坑。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)中奧氏體鑄件在后處理中容易出現(xiàn)裂紋及析出碳化物的問題，提供一種奧氏體鑄件的后處理方法，該方法能夠避免奧氏體鑄件在后處理工藝中出現(xiàn)裂紋或析出碳化物。

2、一種奧氏體鑄件的后處理方法，包括如下步驟：

3、s1，切割：采用火焰切割槍間歇式切割冷態(tài)奧氏體鑄件表面多余的金屬；

4、s2，氣刨：對切割處理后的冷態(tài)奧氏體鑄件采用分散式逐層氣刨的方式去除多余的金屬。

5、進(jìn)一步地，所述步驟s1中間歇式切割操作包括如下步驟：

6、s11，采用后延切割槍切割奧氏體鑄件表面多余的金屬1～2min，停止切割；

7、s12，冷卻所述奧氏體鑄件的切割部位及所述切割部位周邊的鑄件表面；

8、s13，循環(huán)所述步驟s11～s12，直至所述奧氏體鑄件表面多余的金屬切割完畢。

9、進(jìn)一步地，在所述步驟s11之前還包括步驟s10，切割前，調(diào)整所述火焰槍中燃?xì)馀c氧氣的比例，使火焰達(dá)到中性高溫狀態(tài)。

10、進(jìn)一步地，所述步驟s12，冷卻所述奧氏體鑄件的切割部位及所述切割部位周邊鑄件表面的溫度至50℃～100℃。

11、進(jìn)一步地，在所述步驟s12中，采用風(fēng)管或冷卻水冷卻所述奧氏體鑄件。

12、進(jìn)一步地，在所述步驟s2中，分散式逐層氣刨方式包括如下步驟：

13、s21，采用氣刨槍上的碳棒逐層熔化多余金屬，并采用氣刨槍上的壓縮空氣吹離熔化的金屬，當(dāng)氣刨區(qū)域及其周邊鑄件表面的溫度超過200～300℃時，停止氣刨；

14、s22，噴水冷卻氣刨區(qū)域及其周邊，待氣刨區(qū)域及其周邊鑄件表面溫度低于50～100℃時，返回執(zhí)行步驟s22；

15、s23，循環(huán)步驟s21～s22，待氣刨組件接近要求尺寸時，更換直徑更小的碳棒進(jìn)行薄層刷刨。

16、進(jìn)一步地，所述步驟s21中，碳棒的直徑為19mm，氣刨電流為1800～2200a進(jìn)一步地，所述步驟s23中，碳棒的直徑為16mm，氣刨電流為1000～1200a。

17、進(jìn)一步地，在所述步驟時s21中，碳棒與待氣刨鑄件表面的角度為20°～40°，氣刨時，使碳棒前端形成一個切面，切面角度為40°～60°。

18、進(jìn)一步地，在所述步驟s21中，每層氣刨去除金屬層的深度為5～10mm；在所述步驟s23中，每層氣刨去除金屬層的深度在2～5mm。

19、本發(fā)明提供的一種奧氏體鑄件后處理方法，無需對奧氏體鑄件進(jìn)行預(yù)熱，直接對冷態(tài)奧氏體鑄件進(jìn)行切割及氣刨處理，從而減小切割或氣刨處理的熱影響區(qū)，以降低裂紋及碳化物析出的概率。此外，本發(fā)明采用間歇性切割工藝，即先采用切割槍切割1～2min之后，進(jìn)行冷卻后，再次切割，從而防止熱量持續(xù)擴散，減小熱影響區(qū)，進(jìn)一步降低在切割過程中裂紋或碳化物析出的概率；在氣刨工藝中，本發(fā)明采用了分散式逐層氣刨的方式，即在氣刨區(qū)溫度過高時，進(jìn)行冷卻，進(jìn)一步防止氣刨過程溫度過高所帶來的裂紋及碳化物析出的問題。

技術(shù)特征：

1.一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，所述奧氏體鑄件的后處理方法包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，步驟s1中間歇式切割操作包括如下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，在所述步驟s11之前還包括步驟s10，切割前，調(diào)整所述火焰槍中燃?xì)馀c氧氣的比例，使火焰達(dá)到中性高溫狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，所述步驟s12中，冷卻所述奧氏體鑄件的切割部位及所述切割部位周邊鑄件表面的溫度至50℃～100℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，在所述步驟s12中，采用風(fēng)管或冷卻水冷卻所述奧氏體鑄件。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，在所述步驟s2中，分散式逐層氣刨的方式包括如下步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，所述步驟s21中，碳棒的直徑為19mm，氣刨電流為1800～2200a。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，所述步驟s23中，碳棒的直徑為16mm，氣刨電流為1000～1200a。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，在所述步驟時s21中，碳棒與待氣刨鑄件表面的角度為20°～40°，氣刨時，使碳棒前端形成一個切面，切面角度為40°～60°。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種奧氏體鑄件的后處理方法，其特征在于，在所述步驟s21中，每層氣刨去除金屬層的深度為5～10mm；在所述步驟s23中，每層氣刨去除金屬層的深度在2～5mm。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供的一種奧氏體鑄件的后處理方法，所述方法包括如下步驟：S1，切割：采用火焰切割槍間歇式切割冷態(tài)奧氏體鑄件表面多余的金屬；S2，氣刨：對切割處理后的冷態(tài)奧氏體鑄件采用分散式逐層氣刨的方式去除多余的金屬。該方法無需對奧氏體鑄件進(jìn)行預(yù)熱，直接對冷態(tài)奧氏體鑄件進(jìn)行切割及氣刨處理，從而減小切割或氣刨處理的熱影響區(qū)，以降低裂紋及碳化物析出的概率。此外，本發(fā)明采用間歇性切割工藝及分散式逐層氣刨的工藝，減小切割機氣刨過程中的熱影響區(qū)，從而防止氣刨過程溫度過高所帶來的裂紋及碳化物析出的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：馬進(jìn),姚鑫,陳婷婷,殷玲,李永新,馮周榮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：共享鑄鋼有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/22