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2023-01
大型機床鑄(zhù)件的工藝特點和退火處理
鑄造是一種傳統金屬成形行業,機床床身鑄件生產工序多,影響因素(sù)多,質量控製難度大,特別的大型機床鑄件,無論從工裝、造型工藝和澆鑄方麵都有(yǒu)很高的要求,每個細節都處理好。龍(lóng)其是鐵水的質量和溫度,對(duì)鑄件生產的成敗很關鍵,對鑄件材質和性能都有影(yǐng)響,裂紋是(shì)大型機床鑄件的一個敏(mǐn)感問題。如果機床鑄件出現裂紋,除(chú)了(le)是鑄件結(jié)構本身壁厚差大之外,鐵水材質的性能也是導致裂紋產生的原(yuán)因。 在設(shè)計機床結構時,除了要(yào)根據工作條(tiáo)件和金屬材料性能(néng)來確定機床鑄件的幾何形狀,尺寸大小以(yǐ)外,從鑄造合金和鑄造工藝特性的角度來考慮設計的合理性,以避免鑄件的變(biàn)形(xíng)、開裂等鑄造缺陷的產生。同時,生產的時候要根據鑄件結構、重量和尺寸(cùn)大小合理的選(xuǎn)擇鑄造工藝,以保證(zhèng)生產出的機床鑄(zhù)件。 在生產機床鑄件的過程中(zhōng),機床結構圖紙在設計的時候要考慮(lǜ)到(dào)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,筋板部分要合理布置,筋板布置合理可以大大提高機床鑄件的靜剛度。機床在運行過程中在外力的作用(yòng)下,鑄件將承受(shòu)彎曲和(hé)扭轉載荷,彎曲和扭轉變形的大小則取決於機床鑄件的截麵抗彎和抗(kàng)扭慣性矩抗彎、抗(kàng)扭慣(guàn)性矩大、變形則小(xiǎo),剛度就高(gāo)。機床(chuáng)結構的合理布局可以顯著(zhe)地機床的受力狀況(kuàng),提高機床的剛度。另外,鑄件生產(chǎn)時材料(liào)中添加(jiā)了矽、鋁、鎂、硫、磷等無素,增強的(de)機床鑄件強度,采用的樹脂砂消失模鑄造工藝,使機床鑄件達(dá)到高抗震性及高剛性,提高了機床的穩定性。 機床鑄件(jiàn)是整個機床的支撐,精度要求很高,機床鑄件要(yào)經過退火處理,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(rú)機床工作台,T型槽工作台,落地鏜床工(gōng)作台等,除少數機床鑄(zhù)件采用鹽浴爐局部淬硬外,大部分機床鑄件采用局部表麵(miàn)淬火法(fǎ)。 機床鑄件(jiàn)要求(qiú)具(jù)有高的穩定性通常在製作工序中有一次或(huò)多次穩定化處理,如去應(yīng)力退火、自然時效處理等,盡量減少殘(cán)餘內應力,以保證鑄鐵工作台的穩定性。
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2023-01
鑄鐵分多少種(zhǒng)?用途是什麽?
鑄鐵的分類 一.根據碳(tàn)在鑄鐵中存在形式的不同,鑄鐵可分為 白口鑄(zhù)鐵 碳除(chú)少數溶於鐵素(sù)體(tǐ)外,其餘的碳都以滲碳體的形式存在於鑄鐵(tiě)中,其斷口呈銀白色,故稱白口鑄鐵。目前白(bái)口鑄鐵主要用作煉鋼原料和生產可鍛鑄鐵(tiě)的毛坯。 灰口鑄鐵 碳全部或大部(bù)分以片狀石墨存在於鑄鐵中,其斷口呈暗灰色,故稱灰口鑄鐵。 麻口(kǒu)鑄鐵(tiě) 碳一部分以石墨形(xíng)式(shì)存在,類似灰口鑄鐵;另一(yī)部(bù)分以自由滲碳(tàn)體形式存在,類似白口鑄鐵。斷口中(zhōng)呈黑白相間的(de)麻點,故稱麻口鑄鐵。這類鑄鐵(tiě)也具有較大(dà)硬脆性,故工業上也很少應用。 二.根據鑄鐵中石墨形態(tài)不(bú)同,鑄鐵可分為 灰口鑄鐵 鑄(zhù)鐵中石墨呈片狀存在。 可鍛(duàn)鑄鐵 鑄鐵中石墨呈團絮(xù)狀存在。它是由(yóu)一定成分的白口鑄鐵經高溫長時間退火後獲(huò)得的。其機械性能(特別是(shì)韌性和塑性)較灰口鑄鐵高,故習(xí)慣上稱為可(kě)鍛(duàn)鑄鐵。 球墨鑄(zhù)鐵 鑄鐵中石墨呈球狀存在。它是在鐵水澆注前經球化處理後獲得的。這類鑄鐵不僅機械性能比(bǐ)灰口鑄鐵和可鍛(duàn)鑄鐵高,生產工藝比可鍛鑄鐵簡(jiǎn)單,而且還可以通過熱處理進一步提(tí)高其機(jī)械(xiè)性能,所以它在生產中的應用(yòng)日(rì)益廣泛。 各種鑄鐵的用途 白口(kǒu)鑄鐵 白口鑄鐵中的碳全部以滲透碳(tàn)體(Fe3c)形式存在,因斷口呈亮白色。故稱白口鑄鐵,由於有(yǒu)大(dà)量硬而脆的Fe3c,白口鑄(zhù)鐵硬度高、脆性大、很難加工。因此,在工業應用(yòng)方麵很少直接使用,隻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(kǒu)鑄鐵 鑄(zhù)鐵中的碳大部或全部以自由狀態片狀石墨存在。斷口呈灰色。它具有良好鑄造性能、切削加工性好,減磨(mó)性,耐磨性(xìng)好、加上它熔化配料簡單,成本低(dī)、廣泛用(yòng)於製造結構複雜鑄件和耐磨件。 灰口鑄鐵按基體組織不同,分為鐵素體基灰口鑄鐵(tiě)、珠光體--鐵素體基灰口(kǒu)鑄鐵和珠光體基灰口鑄鐵三類。 由(yóu)於(yú)灰口鑄鐵(tiě)內存在片狀石墨,而石墨是一種密度小(xiǎo),強度低、硬(yìng)度低、塑性和韌性趨於零(líng)的組分。它(tā)的存在如同在鋼的基體上存在大量小缺口,即減少承載麵積,又增加裂紋源,所以灰口鑄鐵強度低、韌(rèn)性差,不能進行(háng)壓力加工。為改善其性能,在澆注前在鐵水中加入(rù)一下量的矽鐵,矽(guī)鈣等孕育劑,使珠光體基體細(xì)化。 可鍛(duàn)鑄鐵 可鍛鑄鐵是用碳、矽含量較低的鐵碳合金鑄(zhù)成白口鑄鐵坯件,再經過長時間高溫退火處理,使滲碳體分解出團絮狀石(shí)墨而成,即可鍛鐵是一種經過石墨化處理的白口鑄鐵(tiě)。 可鍛鑄鐵按熱處理(lǐ)後顯微組織(zhī)不同分(fèn)兩類;一類是黑心可鍛鑄鐵和珠光可鍛鑄鐵(tiě)。黑心可鍛鑄鐵組織主要是鐵素體(F)基本+團絮狀石墨;珠光體可鍛鑄鐵組(zǔ)織(zhī)主要是(shì)珠光體(P)基體+團絮狀石墨。另一類是白心可鍛鑄(zhù)鐵,白心可鍛鑄鐵組織決(jué)定於斷麵(miàn)尺寸,小斷麵的以鐵素體為基體(tǐ),大斷麵的表麵區域為鐵(tiě)素體、心部為珠光體和退(tuì)火碳。 石墨變細小而均勻分布,經過這種孕育處理(lǐ)的鑄鐵。稱為孕育鑄(zhù)鐵。 球墨鑄(zhù)鐵 在鐵水(球墨生(shēng)鐵)澆注前加一定量的球化劑(常用的(de)有(yǒu)矽鐵、鎂等)使鑄(zhù)鐵中石墨球化。由於碳(石墨)以球狀存(cún)在(zài)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。並具有耐磨、減震、工藝性能好、成本低等優點,現已廣泛替代可鍛鑄(zhù)鐵及部分鑄鋼、鍛鋼件、如曲軸、連杆、軋輥、汽車後橋等。
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