機(jī)床鑄件裂紋如何防止

發(fā)布時間：08-26

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　　隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，與機(jī)床需求緊密相關(guān)的領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)行有規(guī)模、有深度地調(diào)整和改造。在這樣的發(fā)展趨勢下，對機(jī)床鑄件性能有了更高的要求。毛坯生產(chǎn)廠家為了保證機(jī)床鑄件性能(如強(qiáng)度、硬度)，以降碳、硅含量以及在時效處理時加快冷卻速度的方法，導(dǎo)致在生產(chǎn)或時效處理過程中常出現(xiàn)鑄件變形和裂紋，甚至斷裂的現(xiàn)象。針對上述現(xiàn)象，泊頭市航星鑄物量具有限責(zé)任公司在實踐中總結(jié)出防止機(jī)床鑄件產(chǎn)生裂紋的幾點措施。

　　1.化學(xué)成分(航星鑄物)

　　(1)采用高碳低硅推薦機(jī)床鑄件的化學(xué)成分如表1所示。

　　(2)高碳當(dāng)量在選擇碳當(dāng)量時，盡量采用高碳當(dāng)量，對防止機(jī)床鑄件產(chǎn)生裂紋有好處。國內(nèi)外機(jī)床鑄件碳當(dāng)量對比如表2所示。

　　(3)高硅碳比把硅碳比控制在0.57~0.62，高碳、低硅時，機(jī)床鑄件不易產(chǎn)生裂紋。國內(nèi)外機(jī)床鑄件硅碳比對比如表3所示。

　　(4)控制錳硫比在生產(chǎn)灰鐵件時，應(yīng)該考慮錳硫比即Mn=1.71S+(0.2~0.3)。實際生產(chǎn)過程中把錳硫比例稍作提高，尤其對HT250、HT300等材質(zhì)。

　　(5)低合金化鐵液中加入合金元素能增加奧氏體枝晶數(shù)量，增加并細(xì)化珠光體，強(qiáng)化鐵素體，細(xì)化石墨及共晶團(tuán)，改善截面敏感性。一般wCu=0.4%~0.6%或wCr=0.2%~0.35%，也可以加入其他合金元素如Sb、Sn、Mo等。但是，實際生產(chǎn)中很少用一種元素，都是組合使用如Cu與Cr、Cu與Sb、Cu與Sn等，在使用過程中應(yīng)全面考慮，才能真正起到合金化的作用。

　　2.配料(鑄鐵平板)

　　控制好爐料配比，減少機(jī)床鑄件裂紋傾向，也能夠保證鑄件的內(nèi)部質(zhì)量。尤其電爐熔化，應(yīng)該更加注意爐料配比。實際生產(chǎn)中配料為：生鐵+廢鋼+回爐料+增碳劑(按成熟配比加入)。

　　3.孕育處理(鑄鐵方箱)

　　孕育使能夠促進(jìn)石墨化，可以減少機(jī)床鑄件白口，改善斷面均勻性，控制石墨形態(tài)，減少其他石墨和鐵素體的形成，以獲得較好的片狀石墨等的特點。但是，孕育方法的選擇極為重要，采用不同的孕育方法，可獲得長短和薄厚不同石墨，它對機(jī)床鑄件性能起到?jīng)Q定性的作用。金相組織是機(jī)床鑄件是否產(chǎn)生裂紋最本質(zhì)的原因。目前，已改為下面的幾種孕育方法：瞬時孕育(專用漏斗)、澆口杯和浮硅孕育等，已經(jīng)取得了明顯的效果，圖1和圖2所示為使用孕育劑的種類和孕育量都是相同的，只是孕育方式不同所獲得的金相圖片。

　　4.時效處理

　　國內(nèi)鑄件時效處理有熱時效、振動時效、自然時效三種方式，其中以熱時效為主。在熱時效的過程中，常出現(xiàn)機(jī)床鑄件裂紋、變形等缺陷。主要是由于熱處理工藝不合理或人為操作原因造成的，曾有熱處理的過程中18t工作臺從中間斷裂的案例，最后分析主要是熱時效處理不當(dāng)造成的鑄件斷裂。為了防止鑄件在熱處理的過程中不出現(xiàn)裂紋、變形等缺陷，應(yīng)注意以下幾點。

　　(1)裝爐溫度裝爐溫度應(yīng)小于150℃。

　　(2)升溫不能過快升溫速度一般取30~100℃/h，復(fù)雜鑄件控制在20℃/h以下。

　　(3)保溫時間不足和溫度過高保溫時間不足則造成鑄造應(yīng)力消除差，過高則造成強(qiáng)度和硬度下降。保溫溫度一般為500~600℃，保溫時間一般為2~6h，保溫時間可以按壁厚來計算25mm/h。

　　鑄件時效處理的最高溫度可按下式選擇：

　　t=480+0.4σb

　　式中σb——直徑30mm標(biāo)準(zhǔn)試棒的抗拉強(qiáng)度(MPa)。

　　鑄件保溫時間和最高溫度應(yīng)綜合考慮鑄件的壁厚、大小、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等因素，并非壁厚100mm的鑄件保溫4h就是最好。

　　(4)降溫速度快降溫速度快，應(yīng)力消除效果差。隨爐冷卻速度應(yīng)控制在30℃以下，得出如表4所示的數(shù)據(jù)。

　　另外，延長機(jī)床鑄件在型內(nèi)的冷卻時間，對于防止機(jī)床鑄件裂紋非常有利。

　　5.采用熱處理工藝

　　我們在生產(chǎn)中采用的熱處理工藝如圖3所示。

　　結(jié)語

　　通過對機(jī)床鑄件的化學(xué)成分、爐料配比、孕育方法、時效處理的控制，已取得明顯的效果。目前，已經(jīng)生產(chǎn)了156件產(chǎn)品(820t)，沒有發(fā)現(xiàn)機(jī)床鑄件裂紋缺陷，為生產(chǎn)高強(qiáng)度和高硬度大型機(jī)床鑄件打下了堅實的基礎(chǔ)，解決了困擾多年的疑難問題。

機(jī)床鑄件裂紋如何防止

球墨鑄鐵是20世紀(jì)五十年代發(fā)展起來的一種高強(qiáng)度鑄鐵材料，通過球化和孕育處理得到球狀石墨，有效地提高了鑄鐵的機(jī)械性能，特別是塑性和韌性，從而得到比碳鋼還高的強(qiáng)度。其主要特點是具有優(yōu)異的機(jī)械性能和耐磨性能，同時又具有鑄鐵的良好鑄造性能，因此在諸多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

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鑄造廠|鑄造中廢鋼要怎樣使用

? ? ? 在現(xiàn)代鑄造行業(yè)中廢鋼占有一定的使用比例，廢鋼要怎樣使用才可以既節(jié)約成本又保證鑄件質(zhì)量呢？本文從鑄造廠以下幾個方面進(jìn)行分析，在生產(chǎn)中做好廢鋼的使用管理，確保產(chǎn)品質(zhì)量。 ? ? ? ? 一、在選擇廢鋼時，一定要根據(jù)鑄件的材質(zhì)和牌號來確定使用那類廢鋼。使用廢鋼生產(chǎn)當(dāng)中，廢與與生產(chǎn)鑄件的匹配很重要。比如我們生產(chǎn)高錳鋼鑄件，這需要購買高錳廢鋼，這樣才有利于節(jié)約生產(chǎn)成本。我們生產(chǎn)高牌號灰鑄鐵，也需要使用錳含量較高的廢鋼。而當(dāng)我們生產(chǎn)鐵素體基球墨鑄鐵時，則需要選擇低錳、低鉻廢鋼。 ? ? ? ? 做到“門當(dāng)戶對”的配料原則，鑄造當(dāng)中能很大程度的避免鑄件硬高，或延伸率不達(dá)標(biāo)問題。 ? ? ? ? ? 二、廢鋼材料除銹、分類和入庫管理。在國外，用廢鋼生產(chǎn)鑄件，都執(zhí)行非常嚴(yán)苛的處理流程。 ? ? ? ? （1）、除銹，要想獲得高質(zhì)量的鐵水，用廢鋼生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)鑄件，除銹環(huán)節(jié)非常必要。通過除銹熔煉出來的鐵水純清，氧化鐵源頭消減。從而保障了鐵水的質(zhì)量。 ? ? ? ? (2)、挑撿分類，國內(nèi)現(xiàn)在廢鋼收購分類粗放。雜質(zhì)裹入多。所以，當(dāng)鑄造廠采購的廢鋼入庫后，必須對采購的廢鋼進(jìn)行挑揀分類，將里面?含鉻、含鉬等高合金挑出來，以免因硬化相合金含量超標(biāo)而造成鑄件硬度超標(biāo)，使鑄件報廢。 ? ? ? ? 另外，挑撿過程中，也能將密封罐類造成爐前爆炸的危險品挑出來，避免發(fā)生事故。 ? ? ? ? （3）、廢鋼材料管理包括采購商信息，入庫時間，上一批次與下批次間爐前熔煉鐵水質(zhì)量的變化。倉庫廢鋼脫落碎屑、鋼砂，塵土等影響鐵水質(zhì)量雜質(zhì)要及時處理。 ? ? ? ? 三、熔煉配料。使用廢鋼生產(chǎn)鑄鐵件時，無論時灰鑄鐵，還昌球墨鑄鐵件，都要進(jìn)行嚴(yán)格配料計算的實踐驗證。能過試驗來確之一適合白發(fā)生產(chǎn)鑄件的化學(xué)成分。熔煉環(huán)節(jié)要注意以下問題： ? ? ? ? （1）增碳與增碳劑的選用。增碳效果好與壞與增碳劑關(guān)系非常大。吸收率好的增碳劑與吸收率差的增碳劑增碳效果差距在10%以上。所以，增碳劑選擇方面，也很重要。 ? ? ? ? （2）裝料，熔煉過程中，因為不合理的裝料方式會造成很多缺陷問題。如，熔煉時間延長，電能消耗加大，合金燒損過大，加大了生產(chǎn)成本。加熱不合理，裝料不合理，還會加劇坩堝的損壞。所以，加料工序，一定要按工藝要滶進(jìn)行。 ? ? ? ? （3）鐵水凈化。在使用廢鋼進(jìn)行鑄造生產(chǎn)時，鐵水中會裹入一些氣體、雜質(zhì)。所以，對鐵水進(jìn)行相應(yīng)的凈化十分必要。 ? ? ? 以上是使用廢鋼的一些總結(jié)，文章僅供參考！

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精密鑄件的發(fā)展趨勢

機(jī)床鑄件關(guān)注：目前，我國已經(jīng)形成了一批在技術(shù)和管理上逐步走上國際化經(jīng)營軌道，熟悉國際市場的精鑄業(yè)，他們帶動了行業(yè)的快速發(fā)展。2012年各國鑄件總產(chǎn)值/千美元中國占全球產(chǎn)量的28.4%中國這個巨大的市場給精鑄業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的空間。表現(xiàn)在：2.1國內(nèi)市場不斷增大中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展使得國內(nèi)的精鑄市場日益擴(kuò)大，如汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展帶動汽車用精鑄產(chǎn)品產(chǎn)量與品牌的快速提升，房屋建筑業(yè)的發(fā)展使得建筑五金需求

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