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2023-01

大型機床鑄件(jiàn)的工藝特點和退火處理(lǐ)
鑄造(zào)是一種傳統金屬成形行業,機床(chuáng)床身鑄件生(shēng)產工(gōng)序(xù)多,影響因素多(duō),質量(liàng)控製難度大(dà),特別的大型機(jī)床鑄(zhù)件,無(wú)論從工裝、造型工藝和澆(jiāo)鑄方麵都有很高的要(yào)求,每個細節都處理好。龍其是鐵水的(de)質量(liàng)和溫度,對鑄件生產的成敗(bài)很關(guān)鍵,對鑄件材質和性能都有影響,裂紋是大型機(jī)床鑄件的一個敏感問題。如果機床鑄件出(chū)現裂紋,除了是(shì)鑄件結構本身壁厚差大之外,鐵水(shuǐ)材質的(de)性能也是導致裂紋產生的原因。 在設計機床結構(gòu)時,除了要根據工作條件和金屬材料性能來確定機床鑄件的幾何形狀,尺寸大小以外,從鑄造合(hé)金和鑄造工藝特性的角度來考慮設計的合理性(xìng),以避免鑄件(jiàn)的變形、開裂等鑄造缺陷的產生。同時,生產的時候(hòu)要根據鑄件結構、重量和尺寸大小合理的選擇鑄造工藝(yì),以保證(zhèng)生產出(chū)的機床鑄(zhù)件。 在生產機床鑄件的過程中,機床結構(gòu)圖紙在設計的時候要考慮到實際鑄造生產過程中的實際問題,避免與機床鑄件鑄造工藝相衝突,筋(jīn)板部分要合理布置,筋板布置合理可(kě)以大大提高機(jī)床鑄件的(de)靜剛度。機床在運行過程中(zhōng)在外力的作用下(xià),鑄件將承受彎曲和扭(niǔ)轉載荷,彎曲和扭轉(zhuǎn)變形的(de)大小則取決(jué)於機(jī)床鑄件的截麵抗彎和抗扭慣性矩抗彎、抗扭慣性矩大、變形則小,剛度就高。機床結構的合理布(bù)局(jú)可以顯著地機(jī)床的受力狀(zhuàng)況,提高機床的剛度。另外,鑄件生產(chǎn)時材料中添加了矽、鋁、鎂、硫(liú)、磷等無素,增強的機床鑄件強度,采用的樹脂砂消失模鑄造工藝,使機(jī)床鑄件達到高抗震性及高剛性,提高了機床的穩定性。 機床(chuáng)鑄件是整個(gè)機床的支撐,精度要求很高,機床鑄件(jiàn)要經過(guò)退火處理,局部淬硬及表麵淬硬零部件較多有許多機床鑄件隻要求局部表麵有高的性比如機床工作台,T型槽工作台,落地鏜床工作台等,除少數機床(chuáng)鑄件采用鹽浴爐局部淬硬外,大部分機床鑄件采用局部表(biǎo)麵淬火法。 機床鑄件要求(qiú)具有高的穩定性通常在製作(zuò)工序中有(yǒu)一次或多次穩定化處理,如(rú)去(qù)應(yīng)力退火(huǒ)、自然(rán)時效處理等,盡量減少殘餘內應力,以保證鑄鐵工作台的穩定性。
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鑄鐵分多少(shǎo)種?用途是什麽?
鑄鐵的分類 一(yī).根據碳在鑄鐵中存在形式的不同,鑄鐵可分(fèn)為 白口鑄鐵 碳除少數溶(róng)於鐵素體外,其餘的碳都以滲碳體的形式存在於鑄鐵中,其斷(duàn)口呈銀白色,故稱(chēng)白口鑄鐵(tiě)。目前白口(kǒu)鑄鐵主要用(yòng)作煉鋼(gāng)原料和(hé)生產可鍛鑄鐵的毛坯。 灰口鑄鐵 碳全部(bù)或大部(bù)分以片(piàn)狀石墨存在於鑄鐵中,其斷口呈暗灰(huī)色,故稱灰口鑄鐵。 麻口鑄鐵 碳一部分以石墨形式存在,類似灰口鑄鐵;另一部分以自由滲碳體形式(shì)存在,類似白口鑄鐵(tiě)。斷口中呈黑白相間的麻點,故稱麻口鑄鐵。這類鑄鐵也具有較大硬(yìng)脆性,故工業上也很少應用。 二.根(gēn)據鑄鐵中石(shí)墨形(xíng)態不(bú)同,鑄鐵可分為 灰口鑄鐵 鑄鐵中石墨呈片狀存在。 可鍛鑄(zhù)鐵 鑄鐵中石(shí)墨呈團絮狀存在。它是由一定成分(fèn)的白口鑄鐵經高溫長時間退火後獲得的。其機械性能(特別是(shì)韌(rèn)性和塑性)較(jiào)灰口鑄鐵高,故習慣上稱為可(kě)鍛鑄鐵。 球(qiú)墨鑄鐵 鑄鐵中石墨呈球狀存在。它是在鐵水澆注前經(jīng)球化處理後獲得的。這類鑄鐵不(bú)僅機械性能比灰口鑄鐵和可鍛(duàn)鑄鐵高,生產工(gōng)藝比可鍛鑄鐵簡(jiǎn)單(dān),而且還可以通過熱處理進一步提高其機械性能,所(suǒ)以它在生(shēng)產中的應用日益廣泛。 各種鑄(zhù)鐵的用途 白口鑄鐵 白口鑄鐵中的碳全部以滲透碳(tàn)體(Fe3c)形式存在,因斷口呈亮(liàng)白色。故稱白口鑄鐵,由於有大量硬而脆(cuì)的Fe3c,白口鑄鐵(tiě)硬度高、脆性大、很難(nán)加(jiā)工。因此,在工業應用方麵很少(shǎo)直(zhí)接使用,隻(zhī)用於少數要求耐磨而不受衝擊的製件,如拔絲模、球磨機鐵球等。大多用作煉鋼和可鍛鑄鐵的坯料。 灰口鑄鐵 鑄(zhù)鐵中的碳大部或全部以自由狀態片(piàn)狀石墨存在。斷口呈灰色。它具有良好鑄造(zào)性能、切削加工性好,減(jiǎn)磨性,耐(nài)磨性好、加上它熔化配料簡單(dān),成本低、廣泛用於製造結構複(fù)雜鑄件和耐磨件。 灰口鑄鐵按基體組織不同,分為(wéi)鐵素體(tǐ)基灰口鑄鐵(tiě)、珠(zhū)光體--鐵素體(tǐ)基灰口鑄鐵(tiě)和珠(zhū)光體基灰口(kǒu)鑄(zhù)鐵三類。 由於灰口鑄鐵內存在片狀石墨,而(ér)石墨是一種密度小,強度低、硬度低、塑性和韌性趨於零的組分。它的存(cún)在如同在鋼的基體上存在大量小缺口,即減少承載麵積,又(yòu)增加裂紋源,所(suǒ)以灰口鑄鐵強度(dù)低、韌性差,不能進行壓(yā)力加工(gōng)。為改善其性(xìng)能,在澆注前在(zài)鐵水中加入一下量的矽鐵,矽鈣(gài)等孕育劑,使珠光體基體細化。 可鍛鑄鐵 可鍛鑄鐵(tiě)是用碳、矽含量較低的鐵(tiě)碳合金鑄成(chéng)白口鑄鐵坯件,再經過長時間高溫退火處理,使滲碳體(tǐ)分解出(chū)團絮狀石墨而成,即可鍛鐵(tiě)是一種(zhǒng)經過石墨化處理的白口鑄鐵。 可鍛鑄鐵按熱處理後(hòu)顯微組織不同(tóng)分兩類;一類是黑心可鍛鑄(zhù)鐵和珠光可鍛鑄鐵。黑心可鍛鑄鐵組織主要是鐵素體(F)基本+團絮(xù)狀石墨;珠光體可鍛鑄鐵組織主要是(shì)珠光體(tǐ)(P)基體+團絮狀石墨。另一類是白心可鍛鑄鐵,白心可鍛鑄鐵組織決定於斷麵(miàn)尺寸,小斷麵的以鐵素體(tǐ)為基體,大斷麵的表麵區域為鐵素體、心部為珠光體和退火碳。 石墨變細小而(ér)均勻分布,經過這種孕育處理的鑄鐵。稱為孕育鑄鐵。 球墨鑄鐵 在鐵水(shuǐ)(球墨生鐵)澆(jiāo)注前加一定量的球化劑(常用的有矽鐵、鎂等)使鑄鐵中石墨球化。由於碳(石墨)以球狀存在於鑄鐵基體中,改善其對基體的割裂作用,球墨鑄鐵的抗拉強度、屈服強度、塑性、衝擊韌性大大提高。並(bìng)具有耐磨、減震、工藝性能(néng)好(hǎo)、成(chéng)本低(dī)等優點,現已廣泛替代可鍛鑄鐵及(jí)部分鑄(zhù)鋼、鍛鋼件、如曲軸、連杆、軋輥、汽車後橋等。
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