D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1987.s3.038 本课题于1985年6月由冶金部组织了鉴定，并荣获治金部1985年科技进步二等奖。 电渣榕铸一次成型拐轴新工艺 北京钢铁学院冶全条 河北遵化农机修造厂 (1977-1981) 拐轴是履带车中重要配件。承受弯曲、冲击等多种载荷，对强度和韧性等性能要求 很高。以往都用40Cr钢材锻造成型，但锻造拐轴的金属利用率低，工序多，成本高，设 备投资大。国内外也曾试用电渣分段多次铸焊法研制曲拐轴，但质量与效率等问题尚待 改善。为解决生产急需和开创复杂异型件成型新途径，北京钢铁学院与遵化农机修造厂 合作，研究成功电渣熔铸一次成型拐轴新工艺。四年中用新工艺生产了拐轴9061根，销 售使用了8146根。经系统检验证明，电渣整体熔铸拐轴在性能、质量和使用寿命等方面 都已达到并超过了锻造拐轴，而且成本低。 熔铸工艺中的技术关健是生产曲拐异型件时如何解决好在电渣熔铸过程能连续稳定 的一步成型而且表面和内部质量高。本工艺采用了特有而简易的工艺与设备，使用合理 分型与装配的水冷模，电极与铸模间相对位置能适时调整，并配合一整套可调而又合理 的渣、电与工艺规范，控制合理的温度场，从而在国内外首先研制成了采用电渣整体熔 铸一次成型新工艺生产的拐轴。新工艺充分发挥了渣钢精炼、强冷凝固和熔渣保护技 术，并有效地把精炼、冷凝和成型等多道工序在同一设备中一次完成，提高了质量与经 济效果，省略了锻造。 电渣熔铸拐轴的表面成型好，与锻造拐轴的质量相比时，纯净度更高，夹杂细小而 分散，评级≤0,5级，组织结构均匀致密，低倍缺陷很少，枝晶轴间距非常小，成份均 匀稳定，调质后的索氏体组织更细小均匀。对两个钢种(45钢和40r钢)电渣轴的机械 性能与锻轴进行了对比，电渣拐轴的强度极限相当于锻造拐轴的1.1~1.3倍，屈服强度 为1.3~1.6倍，延伸率为1.1~1.5倍，断面收缩率为1.1~1.3倍，冲击韧性为1.1~1.4 倍，使用寿命也已达到并超过了锻轴水平。 与锻轴相比时，电渣拐轴的能耗较低、钢材利用率提高了25%，生产每吨成品轴可 节省近半吨优质钢材，降低了成本，主设备投资也少，现厂已建成年产近3万根电渣拐 轴的主设备投资，只相当于一台10吨模锻锤费用的1/15~20。电渣熔铸拐轴曾销往全河 北省10个地区及新疆、陕西、江苏、河南、天津等地。有不少单位去厂参观学习后试用 本工艺研制类似异型件，电渣整体熔铸曲轴也是在本工艺的基础上，根据外型不同调整 了工艺，从而于1980年研制成了电渣熔铸一步成型的多曲拐曲轴。 电渣熔铸一次成型拐轴新工艺在1981年被鉴定、鉴定会到会代表一致认为：电渣熔 铸一次成型拐轴新工艺在国内外属首创。构思新颖，解决曲拐部位成型时有技术诀窍， 具有独创性。该工艺已应用于生产，成绩优异、效果显著。为农机配件生产开创了一条 30木课题于 年 。 月由冶金部组织 了鉴定 ， 并荣获冶 金部 年科技进步二 等奖 。 电渣熔铸一 次成型拐轴新工艺 北 京 钢铁 学院 冶 金 系 河 北 遵化 农机 修 造 厂 一 拐轴是履带 车中重 要配件 。 承受弯曲 、 冲击等 多种载荷 ， 对强度和韧性等性能 要求 很高 。 以往都用 钢材 锻造成型 ， 但 锻造拐轴 的金 属利用率低 ， 工 序多 ， 成木高 ， 设 备投资大 。 国内外 也 曾试 用 电渣分段 多次铸焊 法研制 曲拐轴 ， 但质 量与效率等 问题 尚待 改善 。 为解决生产急需 和开创复杂异 型 件成型新途径 ， 北京钢铁 学院与遵化农 机修造厂 合 作 ， 研究成功 电渣熔 铸一 次成型拐轴 新工艺 。 四 年 中用新工艺生产了拐轴 根 ， 销 售使用 了 根 。 经 系统检验证 明 ， 电渣整体熔铸拐轴 在性能 、 质 量和使用寿命等方面 都已达到并超过 了锻造拐轴 ， 而且 成 术低 。 熔铸工艺 中的 技术关键 是生产 曲拐异 型件时 如何解决好在 电渣熔铸过程能连 续稳定 的一步成 型而且表面和 内部质 量高 。 本 工艺采 用 了特有而简 易的 工艺 与设备 ， 使用 合理 分型与装配的水冷模 ， 电极与铸模 间相对位置能适时调 整 ， 并 配合一整套可调而又合 理 的 渣 、 电与工艺规范 ， 控制合理的 温 度场 ， 从而在国内外首先研 制成 了采用 电渣整体熔 铸一次成型新工艺生产的 拐轴 。 新工 艺充分 发挥 了渣钢精炼 、 强冷凝 固 和 熔渣 保 护技 术 ， 并有效地把精炼 、 冷凝和成型等多道工 序在同一设备 中一次完成 ， 提 高了质量与经 济效果 ， 省略了锻 造 。 电渣熔铸拐轴 的表面成型好 ， 与 锻造拐轴的质 量相 比时 ， 纯净度更高 ， 夹杂细小而 分散 ， 评 级 《 。 级 ， 组 织结构 均匀致 密 ， 低倍缺 陷很少 ， 枝 晶轴 间距非常 小 ， 成 份 均 匀稳定 ， 调质后的索 氏体组织更细小 均匀 。 对两个钢 种 钢 和 。 钢 电渣轴的机械 性能与锻轴进 行 了对 比 ， 电渣拐轴 的 强度极限相 当于锻造拐轴 的 倍 ， 屈 服强度 为 。 倍 ， 延 伸率为 倍 ， 断面收缩率 为 倍 ， 冲击韧性 为 连 倍 ， 使用 寿命也 已达到并超 过 了锻轴水平 。 与锻轴 相比时 ， 电渣拐轴的能耗 较低 、 钢材利用率提 高 了 ， 生产每吨成品轴可 节省近半吨优质钢材 ， 降低 了成本 ， 主 设备 投资也少 ， 现厂 已建成年产近 万根 电渣拐 轴的主设备投资 ， 只 相 当于一 台 吨模锻 锤 费用 的 。 电渣熔铸拐轴 曾销往全河 北省 个地 区及新疆 、 陕西 、 江苏 、 河南 、 天津等地 。 有 不少单位去厂参观学习后试用 本工艺研制类似异 型件 ， 电渣整体熔铸 曲轴 也是在本工艺的基础 上 ， 根据 外型不 同调整 了工艺 ， 从而于 年研制成 了电渣熔铸一步成型的多 曲拐曲轴 。 电渣熔铸一次成型拐轴新工艺在 年被鉴定 、 鉴定会到会代表一致认 为 电渣熔 铸一次成型拐轴新工艺在国内外属首创 。 构思新颖 ， 解决 曲拐部位成型时有技术诀窍 ， 具有独创性 。 该工艺 已 应用干生产 ， 成绩优异 、 效果显著 。 为农机配件生产开创了一条 争 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1987．s3．038