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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109759547A(43)申请公布日2019.05.17(21)申请号201910070034.0(22)申请日2019.01.24(71)申请人内蒙古科技大学地址014010内蒙古自治区包头市昆都仑区阿尔丁大街7号(72)发明人高占勇安胜利李育洛赵永旺(74)专利代理机构北京酷爱智慧知识产权代理有限公司11514代理人高江玲(51)Int.Cl.B22C9/22(2006.01)B22C9/08(2006.01)C21D9/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称挖掘机斗齿及其制造方法(57)摘要本发明公开了一种挖掘机斗齿及其制造方法,包括冶炼、石墨型铸造、拔冒口工艺并将红热铸件送入热处理炉、预形成部分马氏体组织后进行贝氏体转变热处理工艺。本发明采用石墨型永久型铸造工艺,铸件表面光洁度和尺寸精度均优于现有技术,大幅减少造型材料的用量,固废排放显著降低;石墨型铸件晶粒组织细小,力学性能高;在浇冒口内侧放置覆膜砂壳型,降低该处石墨型冷却速度增强冒口补缩能力,使铸件实现顺序凝固,提高铸件工艺出品率;在铸型内浇口与冒口间连接部位镶嵌发热保温材料,当该处冷却到液固两相区温度时运用机械方法拔掉冒口,降低切割冒口成本;将600-900℃的斗齿铸件送入热处理炉进行奥氏体化,显著降低热处理加热能耗。CN109759547ACN109759547A权利要求书1/1页1.一种挖掘机斗齿的制造方法,其特征在于,依次包括步骤:冶炼、石墨型铸造、拔冒口工艺并将红热铸件送入热处理炉、预形成部分马氏体组织后进行贝氏体转变热处理工艺。2.根据权利要求1所述的挖掘机斗齿的制造方法,其特征在于,所述冶炼具体包括以下步骤:步骤一:将原料通过电弧炉或中频感应炉冶炼得到钢液;步骤二:将所述钢液进行LF精炼,出钢温度1550±20℃。3.根据权利要求1所述的挖掘机斗齿的制造方法,其特征在于,所述石墨型铸造具体包括以下步骤:步骤一:将石墨两半型预热到180-250℃;步骤二:安装砂芯和浇冒口,喷涂石墨型专用涂料;步骤三:合型后安放浇口圈,将钢水浇入石墨型。4.根据权利要求3所述的挖掘机斗齿的制造方法,其特征在于:所述石墨型铸造中,所述浇冒口内侧镶嵌覆膜砂壳芯,利用隔热保温作用提高浇冒口的补缩能力;在铸件与内浇口的连接部位,镶嵌发热冒口材料,创造此处最高的温度场条件,浇注后该处恰当温度时拔掉冒口。5.根据权利要求1所述的挖掘机斗齿的制造方法,其特征在于,所述拔冒口工艺并将红热铸件送入热处理炉具体包括以下步骤:步骤一:待铸件冷却到1350±20℃时,用铸型上方的机械装置夹持冒口圈,将冒口拔断;步骤二:石墨型开模,将红热铸件冷却到600-900℃时送入热处理炉。6.根据权利要求1所述的挖掘机斗齿的制造方法,其特征在于,所述预形成部分马氏体组织后进行贝氏体转变热处理工艺具体包括以下步骤:步骤一:将拔掉冒口后的600-900℃铸件升温到930±20℃,炉内保温1-3h后,之后冷却,再进入等温热处理炉;步骤二:等温温度为200-350℃,保温2-5h,等温后空冷。7.根据权利要求6所述的挖掘机斗齿的制造方法,其特征在于:所述步骤一中,所述冷却是以风冷或喷雾方式冷却到240-350℃;所述冷却的速率为2-4℃/s。8.权利要求1-7任一项所述的方法制造得到的挖掘机斗齿。9.根据权利要求8所述的挖掘机斗齿,其特征在于:所述挖掘机斗齿的显微组织为无碳化物贝氏体-马氏体-残余奥氏体复相组织。10.根据权利要求8所述的挖掘机斗齿,其特征在于:所述挖掘机斗齿具有高强、高韧、高硬度;所述挖掘机斗齿的抗拉强度σb为1000-1400MPa,冲击功Aku为20-35J,硬度HRC为48-55。2CN109759547A说明书1/4页挖掘机斗齿及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及挖掘机斗齿的制造技术领域,具体涉及一种挖掘机斗齿及其制造方法。背景技术[0002]斗齿是挖掘机的重要部件,装在挖掘机铲斗的前端,系悬臂梁构件,直接与矿石、砂土、岩石等物料接触。在接触物料时,既承受冲击作用,又承受弯矩作用,服役过程中,斗齿尖部受到较强烈的冲击滑动磨料磨损,尖部表面常出现各式犁沟、变形,造成表面磨损或脱落。因此,要求斗齿必须具有足够的强度、韧性和抗磨性。[0003]国内外常见的斗齿制造方法包括:(1)覆膜砂铸型铸造:覆膜砂铸造的具体工艺为,采用射芯机将覆膜砂制得壳型,为防止浇注时覆膜砂铸型塌箱,一般将铸型在砂箱内摆放后填充粗砂,以增加覆膜砂铸型强度。但粗砂经反复高温后易粉化,劳动环境极差。同时,覆膜砂不能重复使用,成本较高,固废排放是今后阻碍覆膜砂铸造的主要因素。(2)失蜡法熔模铸造:此工艺过程包括压