1.本发明属于双金属合金钢板技术领域，尤其涉及一种双金属合金钢板的铸造工艺。
背景技术：
2.随着科学技术和工业的发展，对材料提出了更高的要求，如更高的强度，抗高温、高压、低温，耐腐蚀、磨损以及其它特殊物理、化学性能的要求，碳钢已不能完全满足要求，于是出现了合金钢板。
3.合金渗碳钢是指经过渗碳热处理后使用的低碳合金结构钢，具有外硬内韧的性能，用于承受冲击的耐磨件，如汽车、拖拉机中的变速齿轮，内燃机上的凸轮轴、活塞销等。
4.我们发现，通过将合金渗碳钢作为耐磨件或者零部件的基材，能够有效缓冲钢板的耐磨性能，但是合金渗碳钢韧性不足，受到强大的压力会导致其发生断裂，而且目前的合金钢板抗氧化性能不足，长期在潮湿以及腐蚀性大的环境下容易发生老化。
技术实现要素：
5.本发明提供一种双金属合金钢板的铸造工艺，旨在解决上述存在的合金渗碳钢韧性不足，受到强大的压力会导致其发生断裂，而且目前的合金钢板抗氧化性能不足，长期在潮湿以及腐蚀性大的环境下容易发生老化的问题。
6.本发明是这样实现的，本发明提供如下技术方案：一种双金属合金钢板的铸造工艺，包括基板，内衬板a和内衬板b，所述基板表面开设有用于容纳内衬板a和内衬板b的空腔，并且内衬板a和内衬板之间相互贴合。
7.一种双金属合金钢板的铸造工艺，具体包括以下加工步骤：步骤一、基板铸造：a、以废旧合金渗碳钢为基本材料，将废旧合金渗碳钢通过抛丸机进行除锈处理，使其表面处于光滑状态，并将除锈后的合金渗碳钢放置在装有除锈剂的容器内，采样酸洗除锈方式对其再次进行除锈操作；b、将除锈后的合金渗碳钢放置在熔炉中进行熔化，熔炉内部的温度为1245-1600℃，将熔化后的合金渗碳钢取出得到浇筑液a；c、将浇筑液a倒进注入模具的内部进行浇筑成型，并经过冷却后取出，得到基板，并使基板中心部位开设有空腔；步骤二、内衬板a铸造：a、浇筑锋钢金属液，浇筑温度为1420-1500℃，浇筑完成后，将锋钢金属液冷却成型，得到内衬基板a；b、将10-20份锆、5-15份铜、10-15份镍加入到熔炉中，以1450-1600℃的温度进行高温熔化，同时加入不同合金比例的铍、钛和铝，其中锆和铍比例为2：1.5，铜和钛比例为1:1.5，镍和铝比例为1:1.5，再次经过熔炉进行高温熔化，得到凝聚剂a；
c、将内衬基板a经过冷却成型后取出，并将内衬基板a的其中一个表面均匀铺设颗粒状模具，将凝聚剂a分别倒进铺设后的颗粒状模具内部，经过自然冷却后，取出模具使内衬基板a表面附着大量颗粒状的固体颗粒，得到内衬板a；步骤三、内衬板b铸造；采用步骤二中同样的加工步骤制备出内衬板b；步骤四、固化剂制备：取100-660份环氧树脂盛于容器中，用水浴加热至50-60℃，保温搅拌下加入增塑剂苯二甲酸二丁酯15-20份，搅匀，加入填充硫氧化铝粉(或还原铁粉)20-25份，搅匀，加入固化剂乙二胺7-8份，停止加热，迅速搅拌3-6分钟，得到固化剂；步骤五、粘合：a、将步骤二和步骤三中制备的内衬板a和内衬板b分别镶嵌至步骤一中所制备的基板内部，使内衬板a和内衬板b之间相互贴合，并使其处于基板所设置的空腔内部；b、将步骤四中得到的固化剂倒进空腔内部，不完全倒满空腔口，使内衬板a和内衬板b之间进行粘合，并使基板、内衬板a和内衬板b之间充分凝固，并将其进行冷却成型；步骤六、封口：将步骤一中得到的浇筑液a再次进行高温熔化后，并倒进步骤五中预留出的空腔口处，使基板处于整体封闭状态，并对其进行冷却凝固，得到半成品a；步骤七、将步骤六中得到的半成品均匀表面涂抹抗氧化剂，并对其进行冷却处理，得到半成品b；步骤八、后续加工：将步骤七中得到的半成品b经过打磨机进行打磨，去除其表面残留的金属毛刺以及附着物，使其表面处于光滑的状态，采用金属探伤仪对其内部进行检测，最后得到合金钢板。
8.在一个优选地实施方式中，所述在步骤一中，抛丸机的转速根据废旧合金渗碳钢表面的锈蚀度而自行调节，具体转速控制在1000-1250转/分钟，除锈剂为盐酸40-60份、硫酸1-3份、甲基丙烯酸5-10份、聚合氯化铝0-1份、三乙醇胺0-0.5份、氯化钠0-1份和柠檬酸0-2份的混合物。
9.在一个优选地实施方式中，所述步骤五中，内衬板a和内衬板b之间的贴合放置方式为两种，其中一种为，内衬板a表面附着的颗粒与内衬板b表面附着的颗粒相互贴合，使内衬板a表面附着的颗粒能够均匀镶嵌至内衬板b表面多个颗粒之间的缝隙内部，使内衬板a和内衬板b之间充分贴合，而内衬板a和内衬板b的光滑面分别贴合在基板的空腔内壁，另一种为，内衬板a表面附着的颗粒贴合在内衬板b的光滑面，使内衬板a表面的颗粒与内衬板b的光滑面之间形成空隙，而内衬板a的光滑面和内衬板b的颗粒面贴合在基板的空腔内壁。
10.在一个优选地实施方式中，所述在步骤五中，将固化剂倒进空腔内部时，只是将基板、内衬板a和内衬板b之间进行固接，其倒入时不完全堵住基板的空腔口。
11.在一个优选地实施方式中，所述在步骤六中所使用的浇筑液a与步骤一中所使用的建筑液a相同，并且再次高温熔化的温度和加温方式均与步骤一中相同。
12.在一个优选地实施方式中，所述在步骤七中所采用的抗氧化剂为，50wt.%二丁基羟基甲苯和50wt.%石墨粉的混合物，其为1:1比例进行混合。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、通过在以锋钢为原材料的内衬基板a和内衬基板b的表面分别添加以锆、铜、镍和不同配比的铍、钛和铝为原料的凝聚剂，并通过模具使内衬基板a和内衬基板b表面均匀
附着一层颗粒状固体，得到内衬板a和内衬板b，并将内衬板a和内衬板b分别放置在以合金渗碳钢为原料的基板内部，使内衬板a表面附着的颗粒能够均匀镶嵌至内衬板b表面多个颗粒之间的缝隙内部，或者使内衬板a表面附着的颗粒贴合在内衬板b的光滑面，进而能够大幅度提高合金渗碳韧性不足的缺陷，从而提高钢板整体的韧性；2、通过将环氧树脂、苯二甲酸二丁酯、氧化铝粉和乙二胺进行混合得到固化剂，并通过将固化剂倒进基板所开设的空腔内部，使基板、内衬板a和内衬板b之间充分凝固，并且通过浇筑液a封住基板所开设空腔内部，从而使钢板整体处于一体式并且封闭状态，进而提高钢板的凝固性，将由50wt.%二丁基羟基甲苯和50wt.%石墨粉的混合物作为抗氧化剂，并将其均匀涂抹在钢板的表面，以提高钢板整体的抗氧化性能。
具体实施方式
14.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
15.实施例1：一种双金属合金钢板的铸造工艺，包括基板，内衬板a和内衬板b，所述基板表面开设有用于容纳内衬板a和内衬板b的空腔，并且内衬板a和内衬板之间相互贴合，具体包括以下加工步骤:步骤一、基板铸造:a、以废旧合金渗碳钢为基本材料，将废旧合金渗碳钢通过抛丸机进行除锈处理，使其表面处于光滑状态，并将除锈后的合金渗碳钢放置在装有除锈剂的容器内，采样酸洗除锈方式对其再次进行除锈操作；b、将除锈后的合金渗碳钢放置在熔炉中进行熔化，熔炉内部的温度为1400℃，将熔化后的合金渗碳钢取出得到浇筑液a；c、将浇筑液a倒进注入模具的内部进行浇筑成型，并经过冷却后取出，得到基板，并使基板中心部位开设有空腔；步骤二、内衬板a铸造：a、浇筑锋钢金属液，浇筑温度为1350℃，浇筑完成后，将锋钢金属液冷却成型，得到内衬基板a；b、将15份锆、10份铜、12份镍加入到熔炉中，以1550℃的温度进行高温熔化，同时加入不同合金比例的铍、钛和铝，其中锆和铍比例为2：1.5，铜和钛比例为1:1.5，镍和铝比例为1:1.5，再次经过熔炉进行高温熔化，得到凝聚剂a；c、将内衬基板a经过冷却成型后取出，并将内衬基板a的其中一个表面均匀铺设颗粒状模具，将凝聚剂a分别倒进铺设后的颗粒状模具内部，经过自然冷却后，取出模具使内衬基板a表面附着大量颗粒状的固体颗粒，得到内衬板a；步骤三、内衬板b铸造;采用步骤二中同样的加工步骤制备出内衬板b;步骤四、固化剂制备：取400份环氧树脂盛于容器中，用水浴加热至55℃，保温搅拌下加入增塑剂苯二甲酸二丁酯18份，搅匀，加入填充硫氧化铝粉(或还原铁粉)20份，搅匀，
加入固化剂乙二胺7份，停止加热，迅速搅拌4分钟，得到固化剂;步骤五、粘合:a、将步骤二和步骤三中制备的内衬板a和内衬板b分别镶嵌至步骤一中所制备的基板内部，使内衬板a和内衬板b之间相互贴合，并使其处于基板所设置的空腔内部；b、将步骤四中得到的固化剂倒进空腔内部，不完全倒满空腔口，使内衬板a和内衬板b之间进行粘合，并使基板、内衬板a和内衬板b之间充分凝固，并将其进行冷却成型；步骤六、封口：将步骤一中得到的浇筑液a再次进行高温熔化后，并倒进步骤五中预留出的空腔口处，使基板处于整体封闭状态，并对其进行冷却凝固，得到半成品a；步骤七、将步骤六中得到的半成品均匀表面涂抹抗氧化剂，并对其进行冷却处理，得到半成品b；步骤八、后续加工：将步骤七中得到的半成品b经过打磨机进行打磨，去除其表面残留的金属毛刺以及附着物，使其表面处于光滑的状态，采用金属探伤仪对其内部进行检测，最后得到合金钢板。
16.本实施例制备的双金属合金钢板，将内衬板a和内衬板b分别镶嵌在基本所设置的空腔内部，使内衬板a表面附着的颗粒与内衬板b表面附着的颗粒相互贴合，使内衬板a表面附着的颗粒能够均匀镶嵌至内衬板b表面多个颗粒之间的缝隙内部，使内衬板a和内衬板b之间充分贴合，而内衬板a和内衬板b的光滑面分别贴合在基板的空腔内壁，进而能够提高以合金渗碳钢为基材的韧性以及坚固性，以弥补目前的合金渗碳钢韧性不足，并且以固化剂为基本凝结材料，将基板、内衬板a和内衬板b之间进行凝结，提高钢板的韧性、抗氧化性以及耐磨性。
17.实施例2：一种双金属合金钢板的铸造工艺，包括基板，内衬板a和内衬板b，所述基板表面开设有用于容纳内衬板a和内衬板b的空腔，并且内衬板a和内衬板之间相互贴合，具体包括以下加工步骤：步骤一、基板铸造：a、以废旧合金渗碳钢为基本材料，将废旧合金渗碳钢通过抛丸机进行除锈处理，使其表面处于光滑状态，并将除锈后的合金渗碳钢放置在装有除锈剂的容器内，采样酸洗除锈方式对其再次进行除锈操作；b、将除锈后的合金渗碳钢放置在熔炉中进行熔化，熔炉内部的温度为1400℃，将熔化后的合金渗碳钢取出得到浇筑液a；c、将浇筑液a倒进注入模具的内部进行浇筑成型，并经过冷却后取出，得到基板，并使基板中心部位开设有空腔；步骤二、内衬板a铸造：a、浇筑锋钢金属液，浇筑温度为1500℃，浇筑完成后，将锋钢金属液冷却成型，得到内衬基板a；b、将18份锆、12份铜、15份镍加入到熔炉中，以1600℃的温度进行高温熔化，同时加入不同合金比例的铍、钛和铝，其中锆和铍比例为2：1.5，铜和钛比例为1:1.5，镍和铝比例为1:1.5，再次经过熔炉进行高温熔化，得到凝聚剂a；c、将内衬基板a经过冷却成型后取出，并将内衬基板a的其中一个表面均匀铺设颗
粒状模具，将凝聚剂a分别倒进铺设后的颗粒状模具内部，经过自然冷却后，取出模具使内衬基板a表面附着大量颗粒状的固体颗粒，得到内衬板a；步骤三、内衬板b铸造；采用步骤二中同样的加工步骤制备出内衬板b；步骤四、固化剂制备：取600份环氧树脂盛于容器中，用水浴加热至55℃，保温搅拌下加入增塑剂苯二甲酸二丁酯20份，搅匀，加入填充硫氧化铝粉(或还原铁粉)25份，搅匀，加入固化剂乙二胺8份，停止加热，迅速搅拌6分钟，得到固化剂；步骤五、粘合：a、将步骤二和步骤三中制备的内衬板a和内衬板b分别镶嵌至步骤一中所制备的基板内部，使内衬板a和内衬板b之间相互贴合，并使其处于基板所设置的空腔内部；b、将步骤四中得到的固化剂倒进空腔内部，不完全倒满空腔口，使内衬板a和内衬板b之间进行粘合，并使基板、内衬板a和内衬板b之间充分凝固，并将其进行冷却成型；步骤六、封口：将步骤一中得到的浇筑液a再次进行高温熔化后，并倒进步骤五中预留出的空腔口处，使基板处于整体封闭状态，并对其进行冷却凝固，得到半成品a；步骤七、将步骤六中得到的半成品均匀表面涂抹抗氧化剂，并对其进行冷却处理，得到半成品b；步骤八、后续加工：将步骤七中得到的半成品b经过打磨机进行打磨，去除其表面残留的金属毛刺以及附着物，使其表面处于光滑的状态，采用金属探伤仪对其内部进行检测，最后得到合金钢板。
18.在本实施例中，将两种相同材料以及大小的内衬板a和内衬板b分别镶嵌在基本所设置的空腔内部，使内衬板a表面附着的颗粒贴合在内衬板b的光滑面，使内衬板a表面的颗粒与内衬板b的光滑面之间形成空隙，而内衬板a的光滑面和内衬板b的颗粒面贴合在基板的空腔内壁，进而能够提高以合金渗碳钢为基材的韧性以及坚固性，以弥补目前的合金渗碳钢韧性不足，并且以固化剂为基本凝结材料，将基板、内衬板a和内衬板b之间进行凝结，提高钢板的韧性、抗氧化性以及耐磨性。
19.性能测试：选取实施例1和实施例2中所制备的两种双金属合金钢板，并选取市场上现有的合金钢板，以其为对比例1，并分别对实施例1、实施例2和对比例1对其耐磨性、抗氧化性以及韧性进行测试，结果如下表所示： 耐磨性抗氧化性韧性实施例1良好优异优异实施例2优异优异优异对比例1一般较差良好将以上三组数据分别进行耐磨性、抗氧化性以及韧性测试，并结合上表可知，实施例2中钢板明显相对于实施例1和对比例1，性能有所改善，其具体表现以及测试标准为：耐磨性：选取实施例1、实施例2以及对比例1中的钢板，将钢板选取相同的长度，并将其分别制成耐磨零部件，经过高强度使用一周后，对其表面的划痕以及磨损程度进行测试，结果发现实施例2中其表面磨损相对较小，磨损相对较轻；抗氧化性：选取上述实施例1、实施例2以及对比例1中的钢板，并将其分别放置在
盐雾试验的设备内部，利用盐雾试验设备对其分别进行抗氧化测试，盐雾试验设备的运行程度相同，测试一周后，发现实施例1和实施例2中的钢板表面依旧处于原始状态，而对比例1中的钢板开始出现锈蚀以及氧化现象发生，由此可见，实施例1和实施例2相对应对比例1中抗氧化效果有明显提升；韧性：选取上述实施例1、实施例2以及对比例1中的钢板，将其放置上韧性测试设备中，通过相同高度以及相同重量的球体自由下降到钢板的表面，结果发现，实施例1和实施例2中的钢板仍然处于完好状态，而对比例1中的钢板明显处理裂痕并发生弯曲。
20.结合上表数据以及测试结果发现，实施例2中的各项指标相对于实施例1和对比例1中都有明显提升，而实施例1中抗氧化性以及韧性相对来说比对比例1中具有明显提升，由此得出，通过将内衬板a和内衬板b分别放置在基板所开设的空腔内部，并且使内衬板a表面附着的颗粒贴合在内衬板b的光滑面，使内衬板a表面的颗粒与内衬板b的光滑面之间形成空隙，而内衬板a的光滑面和内衬板b的颗粒面贴合在基板的空腔内壁，能够对施加在钢板表面的力量得到有效分散并缓冲，进而能够提高以合金渗碳钢为基材的韧性以及坚固性，同时以固化剂为基本凝结材料，将基板、内衬板a和内衬板b之间进行凝结，提高钢板整体的坚固性，并在钢板外部涂抹抗氧化剂能够提高其抗氧化性。
21.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。