低碳合金钢斗齿铸造新工艺的研究

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1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofMaterialProcessingEngineeringTheStudyofNewCastingProcessforLowCarbonAlloyExcavatorBucketTeethM.A.Candidate:ZhouXiaoguangMajor:MaterialsProcessEngineeringSupervisor:Prof.YeShengpingHuazhongU

2、niversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.R.ChinaDecember,2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并

3、向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要斗齿作为在建筑、矿山、煤炭等行业中使用量不断增加的挖掘机中重要配件，在高硬度、高腐蚀性介质等工矿条件恶劣的环境下作业，所以对斗齿的性能要求比较苛刻：齿尖高硬度，高耐磨性

4、；其他部位需有较高的强韧性。然而传统铸造生产工艺越来越不能满足客户对铸件耐磨性能日益增高的要求，所以开发斗齿生产新工艺，提高铸件质量具有重要的实际意义。基于华中科技大学与湖北庚联耐磨材料科技有限公司合作项目，本文研究了熔模精铸复合工艺，将真空、钢丸激冷及振动浇注等技术综合应用于生产低碳合金钢斗齿。测试分析了斗齿的机械力学性能和金相组织，通过磨粒磨损实验测试铸件的耐磨性能，对比了熔模精铸复合工艺与传统熔模工艺生产斗齿性能差异。针对熔模精铸复合工艺生产中环境差、工人劳动强度大以及工序较多等问题，本文尝试采用消失模“先烧后浇”工艺生产低碳合

5、金钢斗齿。观察比较EPS和STMMA共聚料的燃烧情况。测试分析分别用两种泡沫材料生产斗齿的表面碳含量和机械力学性能，与熔模精铸复合工艺生产铸件的表面碳含量和机械性能进行比较，探索“先烧后浇”工艺的可行性。本文尝试采用“无箱”V法铸造工艺生产斗齿，采用内壁不带有抽气结构的造型框取代普通V法中砂箱的定型作用，以简单的抽气底板取代砂箱的抽气和密封作用，降低了砂箱的制作成本，并设计出利于斗齿顺序凝固的“平做立浇”工艺。关键字：低碳合金钢斗齿，复合熔模工艺，消失模“先烧后浇”，“无箱”V法工艺I华中科技大学硕士学位论文AbstractAsimp

6、ortantengineeringpartsoftheever-increasingusageofexcavatorusedinconstruction,miningandcoalindustry,bucketteetharerequiredhigherperformance，whichrequirehighhardnessandhighwearresistanceforteethtipaswellashighstrengthandhightoughnessfortheother,duetoworkinginhighhardness,

7、highcorrosivemediaminingconditions.However,thetraditionalcastingprocesscannotmeetcustomers’increasinglyhighrequirementsincastingwear-resistantproperties,soitisimportanttodevelopnewtechnologyandimprovethequalityofcastinginpractice.BasedonthecooperationbetweenHuazhongUniv

8、ersityofScienceandTechnologyandHubeiGenglianWear-resistantMaterialandTechnologyCo.,Ltd,compositeinvestmentcast