機床鑄件時效處理有熱時效、振蕩時效、時效三種方法,其中以熱時效為主。在熱時效的過程中,常呈現(xiàn)機床鑄件裂紋、變形等缺點。主要是因為熱處理工藝不合理或人為操作原因形成的,曾有熱處理的過程中18t工作臺從中間斷裂的案例終剖析主要是熱時效處理不當(dāng)形成的鑄件斷裂。為了避免鑄件在熱處理的過程中不呈現(xiàn)裂紋、變形等缺點,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、保溫時刻不足和溫度過高 保溫時刻不足則形成鑄造應(yīng)力差,過高則形成強度和硬度下降。保溫溫度一般為500~600℃,保溫時刻一般為2~6h,保溫時刻能夠按壁厚來計算25mm/h。
機床鑄件的種類很多,從鑄造工藝的角度來看,在結(jié)構(gòu)上主要有以下一些特點:
1、機床鑄件上的一些部位,如導(dǎo)軌面、軸孔和T型槽(增加加工余量后)等處較厚大,除易產(chǎn)生縮孔、縮松外,還由于鑄鐵性能對壁厚較敏感,而易使該處組織疏松,石墨粗大,硬度低。當(dāng)這些部位的厚度與周圍連接壁相差過大時還易產(chǎn)生裂紋等缺陷。
2、機床鑄件中的基礎(chǔ)件都是箱體形結(jié)構(gòu),并增設(shè)了很多加強筋,致使鑄件結(jié)構(gòu)形狀較為復(fù)雜。鑄造時需要用較多的型芯,還常常要用型芯撐來固定型芯;澆注時型芯產(chǎn)生的氣體也難以排除,容易產(chǎn)生氣孔、砂眼等缺陷。
3、一些承受油壓、切削液壓力的鑄件,要求具有較高的氣密性,不允許有滲漏現(xiàn)象。
4、由于切削加工向自動化、高速化、切削方向發(fā)展,數(shù)控機床的出現(xiàn),使機床鑄件結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一些變化,帶來一些鑄造工藝的問題。
大型機床鑄件的內(nèi)在質(zhì)量主要指機床鑄件的化學(xué)成分、物理性能、機械性能、金相組織以及存在于機床鑄件內(nèi)部的孔洞、裂紋、夾雜、偏析等情況;機床鑄件的使用質(zhì)量指機床鑄件在不同條件下的工作能力,耐激冷激熱、疲勞、吸震等性能以及被切削性、可焊性等工藝性能。大型機床鑄件質(zhì)量對機械產(chǎn)品的性能有很大影響。例如,機床鑄件的尺寸穩(wěn)定性,直接影響機床的精度保持壽命大型機床鑄件由于制造工藝的性,大型機床鑄件表面容易銹蝕,生銹后很難處理,如不引起重視,不但工件的防銹蝕能力較差,裝飾性也不好。很多企業(yè)在對大型機床鑄件提出較高的耐蝕性要求的同時,根據(jù)大型機床鑄件不同的工作條件,要求對大型機床鑄件(鑄鐵,鑄鋼)進行常溫發(fā)黑,磷化處理和其它的防銹處理。大型機床鑄件的表面防銹處理越來越受到人們的重視,這也是我們在機械加工和設(shè)備維修時常常要遇到的問題。
鑄造是一種傳統(tǒng)金屬成形行業(yè),機床床身鑄件生產(chǎn)工序多,影響因素多,質(zhì)量控制難度大,特別的大型機床鑄件,無論從工裝、造型工藝和澆鑄方面都有很高的要求,每個細節(jié)都處理好。龍其是鐵水的質(zhì)量和溫度,對鑄件生產(chǎn)的成敗很關(guān)鍵,對鑄件材質(zhì)和性能都有影響,裂紋是大型機床鑄件的一個敏感問題。如果機床鑄件出現(xiàn)裂紋,除了是鑄件結(jié)構(gòu)本身壁厚差大之外,鐵水材質(zhì)的性能也是導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生的原因。
在設(shè)計機床結(jié)構(gòu)時,除了要根據(jù)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,從鑄造合金和鑄造工藝特性的角度來考慮設(shè)計的合理性,以避免鑄件的變形、開裂等鑄造缺陷的產(chǎn)生。同時,生產(chǎn)的時候要根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)、重量和尺寸大小合理的選擇鑄造工藝,以生產(chǎn)出機床鑄件。
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