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    大型機床鑄件的工藝技巧同如何提高硬度-泊頭市久豐量具制造有限公司
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    大型機床鑄件的工藝技巧同如何提高硬度

    2021-10-25 19:17:37

    其一、大型機床鑄件的工藝技巧
    大型機床鑄件在工業有了尤其多的使用,究其原因,這主要是在于鑄造方法有以下特點:與鍛造、沖壓、焊接和粉末冶金等金厲零件毛坯的成形方法相比,鑄造方法可以生產出形狀復雜,特別是具有復雜內腔形狀的毛坯與零件。如內燃機機體、氣缸頭,機床的床身、箱體,各種泵體,船用嫘旋槳等等。并且甶于鑄造方法對零件結構形狀限制小,鑄件可以按照'受力狀況采用較合理的截面形狀,而且根據需要還可設置加強筋等來提。髙結構強度和剛度。如將鍛鋼曲軸改成球墨鑄鐵曲軸時,可以通過改變曲抦、鈾孔等各部分的結構形狀來增加鑄造曲軸的結構強度和剛度。鑄件成本一般都較低。這由于鑄造所用的原材料比較便宜,來源普遍,還可直接利用廢舊金厲料重熔。同時,在一般情況下也不需要價格昂貴的設備。此外,由于鑄件形狀和尺寸與之后零件接近,可減少切削加工工作量,節省金屬,降低了零件的成本。
    大型機床鑄件的熱處理是機械制造中的重要工藝環節,與其它加工工藝相比,熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分,而是通過改變工件內部的顯微組織,或改變鑄鐵平臺和大型機床鑄件表面的化學成分,賦予或改進工件的使用性能。其特點是改進鑄鐵平臺和機床鑄件的內在質量。大型機床鑄件產品作為一種大型機床鑄件要經過時效處理才能提升本身的使用性能,改進床身鑄件的內在質量。機床鑄件,床身立柱,機床工作臺等鑄件整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。機床鑄件回火時應嚴格遵守回火工藝,筋板密集或易變形部位應加支撐筋,防止應回火溫度導致變形和斷裂。應有專人看管回火爐溫度計,及時控制溫度,防止溫度過高或過低,這樣會對回火工件有很大的影響。
    大型機床鑄件的鑄造方法一般采用消失模鑄造工藝,樹脂砂鑄造,實型鑄造,高牌號鑄造等,例如機床大型機床鑄件的床身,立柱,橫梁,滑臺等都是用這幾種鑄造工藝。大型機床鑄件材質:HT200-350,可承接單件60噸左右的鑄件。采用樹脂砂型鑄造大型機床鑄件的優點是消失模鑄造對于生產單件或小批量的汽車覆蓋件,機床床身等大型機床鑄件較有很大優點,表面質量好等優點。
    從澆鑄方法的角度來看,大型機床鑄件所采用的鑄造方法可以生產各種材料和大小的鑄件。目前工業上常用的金屬材料均可鑄造,而且有些金屬材料,如應用尤其普遍的鑄鐵,只能用鑄造方法來成形。所生產鑄件的大小,可以從小到幾克的儀表零件到重達二、三百噸的冶金礦山和動力設備中的重型鑄件。在的條件下,采用特種鑄造、鑲嵌鑄造、雙金厲鑄造、細小孔道鑄造技術和鑄焊結構等方法可以使零件的結構為合理。采用這些方法也可解決一些其他金屬成形方法難以解決的問題以取得的技術經濟效果。如由于噴氣發動機的發展,要求制造尺寸、形狀復雜又很難切削加工甚至完仝不能切削加工的高溫合金零件,例如渦輪葉片,它要在1000攝氏度以上的高溫下工作。對于這種具有細小復雜內腔的零件采用熔模鑄造及陶瓷型芯的方法生產,不僅可以解決加工困難或不能加工的問題,而且還可以提升零件的合格率和節約合金材料。
    大型機床鑄件的結構復雜收縮困難,鑄件的收縮率減小。例如,同一成分澆注的鑄鋼件,因結構形狀不同,其中以自由收縮時的收縮率較大。大型機床鑄件的材料鑄件的材料不同,鑄造收縮率也不同。例如,鑄鋼的收縮率比灰鑄鐵大;灰鑄鐵中硫多時,收縮率增大,硅多時收縮率減小。大型機床鑄件的退讓性鑄型的退讓性好,鑄件的收縮率增大。例如,用濕性和水玻璃砂型澆鑄的鑄件比干型澆鑄的鑄件的收縮率大。同樣道理,隨著鑄件的尺寸增大,鑄型的退讓性變差,鑄件的收縮率也就減小。
    其二、如何提高大型鑄件的硬度
    采用連續式水冷沖天爐來冶煉澆鑄的大型鑄件,一般對其鑄件硬度有的要求,通常在180HB以上,為達到此硬度條件,需要采取的措施,具體是:
    1、提高出爐溫度
    硬度是與鐵液過熱溫度有關,出爐溫度高時,鐵液中夾雜物少不易,硬度就高。為提高鐵液溫度,采取以下措施:
    1)對沖天爐內部結構進行改進,縮短爐缸高度,風口處修成卡腰形,主要目的是提高送風強度,強化底焦燃燒,從而提高鐵液過熱溫度。
    2)對原有的風機進行技術改造,提高送風強度,使底焦充分燃燒,提高鐵液過熱溫度。
    3)采用大批量焦炭,這樣既降低成本,也達到了提高鐵液溫度的目的。
    2、細化晶粒
    晶粒的大小對金屬的力學性能有很大影響。晶粒越細,金屬的強度越好,組織越均勻,硬度波動越小。需要:
    1)先,針對沖天爐出爐溫度相對低的特點,選擇粒度較細的孕育劑75SiFe。
    2)其次,除了在爐前進行孕育外,在澆注過程中進行2次順時孕育,以便細化晶粒。
    3、合金化處理
    1)提高床身鑄件硬度,一般采用提高w(Mn)的方法,但生產發現加Sn的效果,由于Sn的熔點較低(231.5℃),為減少燒損量,可以在澆包中加入Sn合金。
    2)另外,為提高Sn合金的加入效率,對床身鑄件的內澆道進行改進,把常見的雙面同時進鐵式澆注系統,改為雙面階梯順序進鐵式澆注系統,這樣改進,降低了Sn的總加入量,同時滿足了質量要求。

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