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滚筒衬套离心铸造的工艺流程是怎样的？

来源：无锡市铸造厂浏览：- 发布日期：2025-11-10 15:22:01【大中小】

滚筒衬套离心铸造常采用卧式或立式离心机，流程需兼顾铸型稳定性、金属液流动性及铸件致密度，单金属与双金属衬套流程略有差异，通用核心流程及双金属特殊流程如下：

前期准备
1. 材质熔炼：依据衬套工况选高铬铸铁、球墨铸铁等材质，将原料投入电炉熔炼。单金属衬套需把控终炼成分，如高铬铸铁控制碳 2.8%-3.2%、Cr/C 比 4 - 6；双金属衬套则分别熔炼耐磨层（如高镍铬合金）与基体层（如球墨铸铁），且确保两种金属液成分达标后保温待用。
2. 模具处理：选用耐热铸铁模具，先清理表面锈迹、油污和残留涂料。之后将模具预热至 220 - 350℃，加热时长约 5 分钟，再往模具内表面涂覆锆英粉等耐高温涂料，厚度控制在 0.1 - 0.2mm，以此减少热冲击并防止铸件粘模。最后把模具安装到离心机法兰盘上，装配好上下盖，确保安装牢固。
浇注作业
1. 参数设定：启动离心机，单金属衬套浇注时转速维持在合适范围，若为立式离心铸造辊套类部件，转速可在 900 - 1400r/min；卧式铸造长筒形衬套，转速需按内径调整以保障成形。同时调节金属液温度，如高铬铸铁 1420 - 1480℃，铸钢 1500 - 1550℃。
2. 精准浇注：单金属衬套浇注时，将金属液平稳不间断地浇入旋转的模具，避免产生漩涡卷入气流，浇注速度需适配铸件规格，大型衬套可控制在 50 - 80kg/s。双金属衬套采用二次浇注工艺，先在 1600 - 1650℃下浇注耐磨层，时长 1 - 1 分 40 秒，紧接着在 1560 - 1580℃浇注基体层，时长 1 分 30 秒 - 2 分 50 秒，浇注中还可加入保护渣提升铸件质量。
凝固与冷却
1. 旋转固化：浇注完成后，保持离心机继续旋转，利用离心力让金属液紧贴模具壁成形，避免缩孔、气孔等缺陷。固化阶段转速与浇注时一致，持续 1.5 - 2.5 分钟，直至金属液转为固态毛坯。
2. 梯度冷却：待铸件冷却至 890 - 910℃时，可将固态毛坯从模具取出，再进行自然冷却或可控风冷。双金属衬套需注意控制冷却速度，确保耐磨层与基体层结合紧密，避免因冷却速度差异产生剥离。
后续处理
1. 表面清理：待毛坯完全冷却后，去除表面粘砂和残留涂料，随后根据需求进行抛丸、打磨。对于矿山机械等精度要求不高的场景，清理后可直接使用。
2. 热处理强化：高铬铸铁衬套需经 950 - 1050℃淬火 + 200 - 250℃回火；球墨铸铁衬套进行 550 - 600℃去应力退火；双金属衬套脱模后直接进窑退火，以此消除内应力，强化耐磨性能与结构稳定性。
1. 精度加工：对有精度要求的衬套，通过数控车床粗加工去除 8 - 10mm 余量，再用数控磨床精加工，保证内孔尺寸公差达 IT7 级，表面粗糙度 Ra0.4 - 0.8μm，同时确保壁厚均匀偏差≤±1mm。
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