铸钢和铸铁作为应用最广的两种材质,在工业、农业、国防、科技等领域都发挥了非常巨大的作用。随着人类社会的不断发展,对其质量的要求也越来越高。砂型铸造或金属型铸造,作为传统的钢铁材料加工工艺在应用到工业生产过程中,仍暴露了一系列问题。本文以接触网铸钢件的工业生产为例,选择液态模锻为其生产工艺,对铸钢的液态模锻工艺设计以及液态模锻模具方案设计进行了研究。并从接触网铸钢件液态模锻工业化生产过程中的产品质量控制、铸件的组织及力学性能等方面对工艺进行了系统的实验与理论研究。具体如下:(1)对铸钢的液态模锻工艺进行研究。分别以下底座直接液锻和旋转平双耳间接液锻工艺为例,从比压、浇注温度、模具温度、保压时间、挤压速度等工艺角度比较了铸钢直接液锻与间接液锻工艺性上的差异,为铸钢的液态模锻工艺设计提供参考。(2)对铸钢的液态模锻模具方案设计进行研究。以接触网铸钢件直接液锻与间接液锻两种模具方案的设计为例,对铸钢液态模锻生产过程中出现的质量缺陷进行分析,对铸钢的液态模锻生产进行质量控制。(3)对接触网铸钢件液态模锻产品的微观组织及力学性能特点进行研究。通过金相试验、对铸钢液态模锻件的组织形貌、晶粒度、晶粒缺陷等进行了对比分析;并通过硬度试验、拉伸试验,对铸钢液态模锻产品的硬度、强度、塑性等力学性能进行了研究。(4)对高铬铸铁的液态模锻工艺进行研究。通过金相试验,对高铬铸铁组织中碳化物的形貌、分布及偏聚进行研究,并同高铬铸铁金属型产品的微观组织进行对比。通过硬度试验、冲击试验,考察液态模锻工艺对高铬铸铁组织及力学性能的影响。通过一系列设计和试验,得到了铸钢液态模锻工艺特点,以及铸钢与高铬铸铁在液态模锻工艺下的微观组织及力学性能特点。