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      機床鑄件晶粒粗大缺陷產生的原因及防止措施-泊頭中金機械

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      機床鑄件晶粒粗大缺陷產生的原因及防止措施

      來源:泊頭市中金機械設備制造有限公司  發布時間:2023/3/28 8:39:48
            機床鑄件晶粒粗大是指經過機械工或進行斷口檢驗時,顯示出晶粒組織過分粗大而不適合應用的缺陷,這種晶粒粗大的組織,可能是遍布于鑄件整體,也可能發生于鑄件的局部。從本質上講,晶粒粗大缺陷是一種冶金缺陷。
       
      機床鑄件
            機床鑄件晶粒粗大缺陷產生的原因及防止措施:
      1.鑄件結構和工藝設計
      (1)鑄件截面差異過大,會因為較厚的截面冷卻緩慢而造成該處晶粒粗大?;诣T鐵等對截面變化很敏感的金屬,更容易產生此類缺陷。防止產生這類缺陷的有效方法是避免鑄件截面尺寸過分懸殊,對鑄造本身言,可通過采取設置冷鐵、控制澆注溫度或通過選擇合適的澆汁系統來減少這類問題的發生,降低這類缺陷的嚴重程度。采用冷鐵可加快鑄件較厚截面的冷卻速度;澆注溫度過高,會使這類問題更為嚴重,應予以避免;通過調節、修正澆注系統設計,使溫度低的金屬熔液位于鑄件截面較厚的部位,并在鑄件的厚截面處設計有效的冒口,以盡可能減小冒口的尺寸。
      (2)對于帶孔鑄件,工藝設計人員有時沒有采用有助于減小有效截面尺寸的型芯,使未設芯的截面過厚而產生此缺陷,因此在工藝設計時,應盡可能在較厚的截面中設置砂芯。
      (3)工藝設計時加工余量留得過大,不僅增加了切削加工的費用,還會把較致密的鑄件表層切削掉,并暴露出中心冷卻較慢的疏松部分。這種設計毫無可取之處,因為無論從鑄造還是從機械加工的角度來看都是不合理的,解決辦法是改變鑄件的設計。如果不允許更改設計,那么正確的方法則是采用冷鐵、控制澆注溫度及調整澆注系統。
      (4)在厚截面處型芯設計不合適,型芯支撐不正確,或采用其他引起偏芯的技術,會造成鑄件截面的變化,從而引起晶粒粗大。
      2.造型
      (1)缺少能促使加快冷卻速度的通氣孔較厚的鑄件截面來說,鑄件的冷卻速度與通過型砂散出熱量的速度有關。排氣充分會有助于水氣迅速排出,從而產生一種致冷的效應。
      (2)未設置激冷釘或冷鐵這種情況通常是因為粗心疏忽所致。
      3.型砂
      只有當型砂使型壁產生的位移足以導致增加臨界截面(易于形成粗大晶粒的截面)的截面尺寸時,型眇才是造成晶粒粗大缺陷的一個因素。由于在厚截面處的型壁移動可能很大,所以這種缺陷還是有可能產生的,此時所產生的品粒粗大缺陷和脹砂有關。
      4.制芯
      生產中應避免采用未烘透或空氣硬化的油砂芯,因為這種型芯可能會產生放熱反應,從而造成熱量過分匯集。這種情況或出現于大型鑄件,或出現于采用具有放熱性能粘接劑的厚大型芯。從某種意義來說,這種型芯起著一種好的絕熱體的作用,并把金屬熔液的冷卻速度減緩到了危險的程度。
            機床鑄件耐磨性與消震性好。由于鑄鐵中石墨有利于潤滑及貯油,所以耐磨性好。同樣,由于石墨的存在,灰口鑄鐵的消震性優于鋼。機床鑄件工藝性能好。由于灰口鑄鐵含碳量高,接近于共晶成分,故熔點比較低,流動性良好,收縮率小,因此適宜于鑄造結構復雜或薄壁鑄件。
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