機床鑄件裂[liè[紋如何防止[zhǐ[
發(fā)布時間:08-26
來源:
瀏覽量: 120
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,與機床需求緊密相關(guān)的[de[領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)行[xínɡ[有規(guī)模、有[yǒu[深度地調(diào)整和改造。在這樣的發[fā[(fā)展[zhǎn[趨勢下,對機床[chuánɡ[鑄件性能有[yǒu[了更高的要[yào[求。毛[máo[坯生產(chǎn)廠[chǎnɡ[家為了保證機床鑄件性[xìnɡ[能(如強度[dù[、硬度),以降碳[tàn[、硅含量以[yǐ[及在時效處理時加快冷[lěnɡ[卻速度的方[fānɡ[法,導(dǎo)致在生產[chǎn[(chǎn)或時效處理過程中常[chánɡ[出現(xiàn)鑄件[jiàn[變形和裂紋,甚至[zhì[斷裂的現(xiàn)象。針對上[shànɡ[述現(xiàn)象,泊頭市航星[xīnɡ[鑄物量具有[yǒu[限責(zé)任公司在[zài[實踐中總結(jié)出防止機床[chuánɡ[鑄件產(chǎn)生[shēnɡ[裂紋的幾點措施。
1.化學(xué)成分[fēn[(航星鑄物[wù[)
(1)采用高[ɡāo[碳低硅推薦機床鑄件的[de[化學(xué)成分如[rú[表1所示。
(2)高碳當[dānɡ[(dāng)量在選擇碳當(dāng)量時[shí[,盡量采[cǎi[用高碳當(dāng)量,對防止[zhǐ[機床鑄件產[chǎn[(chǎn)生裂紋有[yǒu[好處。國內(nèi)外機[jī[床鑄件碳當[dānɡ[(dāng)量對比如[rú[表2所示。
(3)高硅碳[tàn[比把硅碳比[bǐ[控制在0.57~0.62,高碳、低硅時,機床[chuánɡ[鑄件不易產[chǎn[(chǎn)生裂紋。國內(nèi)外機床鑄件硅碳比對比如表3所[suǒ[示。
(4)控制錳硫比在生產[chǎn[(chǎn)灰鐵件時[shí[,應(yīng)該考慮錳硫[liú[比即Mn=1.71S+(0.2~0.3)。實際生產(chǎn)過程中把錳硫比例稍作[zuò[提高,尤其對HT250、HT300等材質(zhì)。
(5)低合金[jīn[化鐵液中加[jiā[入合金元素[sù[能增加奧氏[shì[體枝晶數(shù)量[liànɡ[,增加并細(xì)化珠[zhū[光體,強化[huà[鐵素體,細(xì)化石[shí[墨及共晶團[tuán[(tuán),改善截面敏[mǐn[感性。一般[bān[wCu=0.4%~0.6%或wCr=0.2%~0.35%,也可以[yǐ[加入其他合[hé[金元素如Sb、Sn、Mo等。但是,實際生產(chǎn)中很[hěn[少用一種元[yuán[素,都是組合使用如Cu與Cr、Cu與Sb、Cu與Sn等,在使[shǐ[用過程中應(yīng)全面考慮[lǜ[,才能真正[zhènɡ[起到合金化[huà[的作用。
2.配料(鑄鐵平板)
控[kònɡ[制好爐料配[pèi[比,減少機床鑄件裂紋傾向[xiànɡ[,也能夠保[bǎo[證鑄件的內(nèi)部質(zhì)量。尤其電爐熔化,應(yīng)該更加注意爐[lú[料配比。實[shí[際生產(chǎn)中[zhōnɡ[配料為:生[shēnɡ[鐵+廢鋼+回爐料+增[zēnɡ[碳劑(按成[chénɡ[熟配比加入[rù[)。
3.孕育處理[lǐ[(鑄鐵方箱[xiānɡ[)
孕[yùn[育使能夠促[cù[進(jìn)石墨化,可以減少機[jī[床鑄件白口[kǒu[,改[ɡǎi[善斷面均勻性,控制石墨[mò[形態(tài),減[jiǎn[少其他石墨[mò[和鐵素體的[de[形成,以獲[huò[得較好的片[piàn[狀石墨等的[de[特點。但是,孕育方法的[de[選擇極為重[zhònɡ[要,采用[yònɡ[不同的孕育[yù[方法,可獲得[dé[長短和薄厚[hòu[不同石墨,它[tā[對機床鑄件[jiàn[性能起到?jīng)Q定性的作[zuò[用。金相組織是機床鑄件是否產(chǎn)生裂紋最本[běn[質(zhì)的原因。目前,已[yǐ[改為下面的[de[幾種孕育方[fānɡ[法:瞬時孕[yùn[育(專用漏[lòu[斗)、澆口[kǒu[杯和浮硅孕[yùn[育等,已經(jīng)取得[dé[了明顯的效[xiào[果,圖[tú[1和圖2所[suǒ[示為使用孕[yùn[育劑的種類和孕育量都[dōu[是相同的,只是[shì[孕育方式不[bù[同所獲得的[de[金相圖片。
4.時效處理[lǐ[
國內(nèi)鑄件時效[xiào[處理有熱時[shí[效、振[zhèn[動時效、自然[rán[時效三種方[fānɡ[式,其中以[yǐ[熱時效為主。在熱時效的過程[chénɡ[中,常[chánɡ[出現(xiàn)機床[chuánɡ[鑄件裂紋、變形等缺陷。主要是由于[yú[熱處理工藝不合理或人[rén[為操作原因[yīn[造成的,曾有熱處理[lǐ[的過程中18t工作臺從中間斷裂[liè[的案例,最[zuì[后分析主要[yào[是熱時效處理不當(dāng)造[zào[成的鑄件斷裂。為了防止[zhǐ[鑄件在熱處理的過程中[zhōnɡ[不出現(xiàn)裂[liè[紋、變形等[děnɡ[缺陷,應(yīng)注意以[yǐ[下幾點。
(1)裝爐溫度裝爐溫度[dù[應(yīng)小于150℃。
(2)升溫不[bù[能過快升溫速度一般取[qǔ[30~100℃/h,復(fù)雜鑄件控制在20℃/h以[yǐ[下。
(3)保溫時[shí[間不足和溫度過高保溫時間不足則[zé[造成鑄造應(yīng)力消除差[chà[,過高[ɡāo[則造成強度[dù[和硬度下降[jiànɡ[。保溫溫度一[yī[般為500~600℃,保溫時間一般為2~6h,保[bǎo[溫時間可以[yǐ[按壁厚來計算25mm/h。
鑄件時效處理[lǐ[的最高溫度[dù[可按下式選擇:
t=480+0.4σb
式[shì[中σb——直徑30mm標(biāo)準(zhǔn)試棒的抗拉[lā[強度(MPa)。
鑄件保溫時間和最高溫度[dù[應(yīng)綜合考[kǎo[慮鑄件的壁[bì[厚、大小、結(jié)構[ɡòu[(gòu)、材質(zhì)等因[yīn[素,并非壁[bì[厚100mm的鑄件保[bǎo[溫4h就是[shì[最好。
(4)降溫速[sù[度快降溫速[sù[度快,應(yīng)力消除效果[ɡuǒ[差。隨爐[lú[冷卻速度應(yīng)控制在30℃以下,得出如表4所示的數(shù)據(jù)。
另[lìnɡ[外,延長機床[chuánɡ[鑄件在型內(nèi)的冷卻時間,對于防止[zhǐ[機床鑄件裂[liè[紋非常有利[lì[。
5.采用熱處理工藝
我[wǒ[們在生產(chǎn)中采用的熱處理工藝如[rú[圖3所示。
結(jié)語
通[tōnɡ[過對機床鑄件的化學(xué)成[chénɡ[分、爐料[liào[配比、孕育[yù[方法、時效處理的控制,已[yǐ[取得明顯的[de[效果。目[mù[前,已經(jīng)生產(chǎn)了156件產(chǎn)品(820t),沒有[yǒu[發(fā)現(xiàn)機床鑄件裂紋缺陷[xiàn[,為生產(chǎn)高強[qiánɡ[度和高硬度[dù[大型機床鑄件打下了堅實的基礎(chǔ),解決了困擾[rǎo[多年的疑難問題。
下一頁
下一頁
球墨鑄鐵是[shì[20世紀(jì)五十[shí[年代發(fā)展起來的一種高強[qiánɡ[度鑄鐵材料[liào[,通過球化[huà[和孕育處理[lǐ[得到球狀石[shí[墨,有效地提[tí[高了鑄鐵的[de[機械性能,特別是塑性[xìnɡ[和韌性,從而[ér[得到比碳鋼還高的強度[dù[。其主要特[tè[點是具有優[yōu[(yōu)異的機械性[xìnɡ[能和耐磨性[xìnɡ[能,同時[shí[又具有鑄鐵的良好鑄造[zào[性能,因此[cǐ[在諸多領(lǐng)域應(yīng)用廣[ɡuǎnɡ[泛。
? ? ? 在現(xiàn)代[dài[鑄造行業(yè)中廢[fèi[鋼占有一定[dìnɡ[的使用比例[lì[,廢鋼要怎[zěn[樣使用才可[kě[以既節(jié)約成[chénɡ[本又保證鑄件質(zhì)量呢?本[běn[文從鑄造廠[chǎnɡ[以下幾個方[fānɡ[面進(jìn)行分析[xī[,在生產(chǎn)中做好廢鋼的使用管理[lǐ[,確保產(chǎn)品質(zhì)量。 ? ? ? ? 一、在選擇廢鋼時,一定要[yào[根據(jù)鑄件的材[cái[質(zhì)和牌號來確定使用那[nà[類廢鋼。使[shǐ[用廢鋼生產[chǎn[(chǎn)當(dāng)中,廢與與生[shēnɡ[產(chǎn)鑄件的[de[匹配很重要[yào[。比如我們[mén[生產(chǎn)高錳鋼鑄件,這需要[yào[購買高錳廢[fèi[鋼,這樣才[cái[有利于節(jié)約生產(chǎn)成本[běn[。我們[mén[生產(chǎn)高牌[pái[號灰鑄鐵,也需[xū[要使用錳含[hán[量較高的廢[fèi[鋼。而當(dāng)我們生產(chǎn)鐵素體基球[qiú[墨鑄鐵時,則需要選擇低錳、低[dī[鉻廢鋼。 ? ? ? ? 做到“門當(dāng)戶對”的配料原[yuán[則,鑄造當[dānɡ[(dāng)中能很大[dà[程度的避免[miǎn[鑄件硬高,或延[yán[伸率不達(dá)標(biāo)問題。 ? ? ? ? ? 二、廢鋼材料[liào[除銹、分類和入庫管理[lǐ[。在國外,用廢鋼生產(chǎn)鑄件[jiàn[,都執(zhí)行[xínɡ[非常嚴(yán)苛的[de[處理流程。 ? ? ? ? (1)、除銹,要想獲得高[ɡāo[質(zhì)量的鐵水[shuǐ[,用廢鋼生[shēnɡ[產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)鑄件,除[chú[銹環(huán)節(jié)非[fēi[常必要。通[tōnɡ[過除銹熔煉[làn[出來的鐵水[shuǐ[純清,氧化鐵源頭消減。從而[ér[保障了鐵水[shuǐ[的質(zhì)量。 ? ? ? ? (2)、挑撿分類,國內(nèi)現(xiàn)在[zài[廢鋼收購分[fēn[類粗放。雜質(zhì)裹入多。所[suǒ[以,當(dāng)鑄造廠采購的[de[廢鋼入庫后[hòu[,必須對采購的廢[fèi[鋼進(jìn)行挑揀分類,將里面[miàn[?含鉻、含[hán[鉬等高合金[jīn[挑出來,以免[miǎn[因硬化相合[hé[金含量超標(biāo)而造成鑄件硬度超標(biāo),使鑄件[jiàn[報廢。 ? ? ? ? 另外,挑[tiāo[撿過程中,也能將密封[fēnɡ[罐類造成爐[lú[前爆炸的危[wēi[險品挑出來,避免發[fā[(fā)生[shēnɡ[事故。 ? ? ? ? (3)、廢鋼材料管[ɡuǎn[理包括采購商信息,入庫時間,上一批次[cì[與下批次間爐前熔煉鐵水質(zhì)量的變化。倉庫廢鋼脫落碎[suì[屑、鋼砂,塵土[tǔ[等影響鐵水[shuǐ[質(zhì)量雜質(zhì)要[yào[及時處理。 ? ? ? ? 三、熔煉配料[liào[。使用廢鋼生產(chǎn)鑄鐵件時,無論時灰[huī[鑄鐵,還昌球墨鑄鐵件,都要進(jìn)行[xínɡ[嚴(yán)格配料計算的實踐驗證。能過試驗來確之一[yī[適合白發(fā)生產[chǎn[(chǎn)鑄件的化[huà[學(xué)成分。熔[rónɡ[煉環(huán)節(jié)要[yào[注意以下問[wèn[題: ? ? ? ? (1)增碳與增[zēnɡ[碳劑的選用[yònɡ[。增[zēnɡ[碳效果好與壞與增碳劑關(guān)系非常[chánɡ[大。吸[xī[收率好的增[zēnɡ[碳劑與吸收[shōu[率差的增碳[tàn[劑增碳效果[ɡuǒ[差距在10%以上。所以,增碳[tàn[劑選擇方面[miàn[,也很重要。 ? ? ? ? (2)裝料,熔煉過程[chénɡ[中,因為不[bù[合理的裝料[liào[方式會造成[chénɡ[很多缺陷問[wèn[題。如,熔煉時間延長,電能[nénɡ[消耗加大,合金燒損過大,加大了生產[chǎn[(chǎn)成本。加熱不合理[lǐ[,裝料不合理,還會加劇[jù[坩堝的損壞。所以,加料工[ɡōnɡ[序,一[yī[定要按工藝要滶進(jìn)行。 ? ? ? ? (3)鐵水凈化。在使用廢[fèi[鋼進(jìn)行鑄造[zào[生產(chǎn)時,鐵水中會裹入[rù[一些氣體、雜質(zhì)。所[suǒ[以,對鐵水進(jìn)行相應(yīng)的[de[凈化十分必[bì[要。 ? ? ? 以上是使用[yònɡ[廢鋼的一些[xiē[總結(jié),文章僅[jǐn[供參考!
機床鑄件關(guān)注:目前,我國已經(jīng)形成了一[yī[批在技術(shù)和[hé[管理上逐步[bù[走上國際化[huà[經(jīng)營軌道[dào[,熟[shú[悉國際市場的精鑄業(yè),他們帶動了行業(yè)的快速[sù[發(fā)展。2012年各國鑄件[jiàn[總產(chǎn)值/千美元中國占全球產(chǎn)量的28.4%中國這個巨大的市[shì[場給精鑄業[yè[(yè)的[de[發(fā)展提供了廣[ɡuǎnɡ[闊的空間。表現(xiàn)在[zài[:2.1國內(nèi)市場不斷增大中國經(jīng)濟的高速[sù[發(fā)展使得國內(nèi)的精鑄市場日益擴大,如汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展帶動汽車用精[jīnɡ[鑄產(chǎn)品產[chǎn[(chǎn)量與品牌[pái[的快速提升[shēnɡ[,房屋[wū[建筑業(yè)的發(fā)展使[shǐ[得建筑五金[jīn[需求

官方微信

手機官網(wǎng)
SAF Coolest v1.3.1.2 設(shè)置面板[bǎn[ EFASD-ZQHA-NXAVE-ZZD
無數(shù)據(jù)提示
Sorry,當(dāng)前欄目正在更[ɡènɡ[新中,敬請期待!
您可以查看[kàn[其他欄目或[huò[返回 首頁