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        機床鑄件出現變形現象的原因及澆注后的反應

        發布日期:2021-01-12

        機床鑄件在鑄造出來以后在地坑中要呆上適當的時間,時間的控制要根據平臺的噸位來定,噸位越大在地坑中呆的時間應該越長,要不鑄件沒有放涼挖出來輕微的是變形,比較重的損失是鑄件發生斷裂。經研磨顯示后,以交錯方向刮削也將黑點全數刮完。需要指出,每輪刮削,刀跡需要交錯,否則將影響鑄鐵平臺表面光潔度。在刮削中對黑點按亮、濃、淡在用力上應有輕重之分,對亮點、大濃黑點用力要大,對大多數的濃黑點用力要適中,對淡黑點,則保留不刮,待下輪顯示后變黑時再刮,需要強調指出,對于分布在鑄鐵平臺平面邊緣、角落的亮點。因隱布較少,易為人眼所忽略,極易漏刮。因為漏刮點在研磨時往往頂起研具,妨礙黑點的正常顯示,會形成黑點越刮越少的現象。

        機床鑄件出現變形現象的原因:

        1、機床鑄件采用水平阻流設計,橫澆道內流體速度較大,末端延長段斜度較小,不能壓實流體,液體容易卷氣,導致氣體進入導管和型腔,且水平阻流導致紊流傾向增加,充型不平穩,排渣效果差,鑄件容易形成氣孔和夾渣,造成應力不平衡,在后續的加工中容易引起變形。

        2、床身導軌的溫度場比其他部位大,且距離澆道越遠、壁厚越大處溫度越高,越容易產生熱應力;鑄件底部方孔附近和扁冒口位置溫度場都比較低,凝固速度較快,冒口基本不能起到補縮作用,只是起到排氣作用。

        3、機床鑄件上箱鐵液凝固較快,原因是方口位置和芯子接觸,熱傳導系數大,冷卻較快;而下箱床身導軌凝固較慢,且由于存在較大的壁厚差,溫度分布不均勻,凝固時間相差較大,容易產生相變應力和組織應力。

        4、在澆道上出現縮松缺陷,但不影響鑄件的質量;床身的橫導軌、豎導軌、節點等溫差較大之處也出現縮松,容易引起收縮應力,可通過放置冷鐵使鑄件實現順序凝固或利用內澆道的補縮作用加以減小。

        5、床身的橫導軌有明顯的彎曲變形,導軌根部受到的拉應力比較大,約160~180MPa,應力集中也比較大,需要后續的組合時效處理來去除;導軌面上受壓應力,約-70~180MPa;豎導軌較短,應力相對較小,拉應力約14~26MPa,壓應力約-27~52MPa,因此變形也較小。

        機床鑄件澆注后表面的反應:

        1、機床鑄件澆注后,在惰性氣體,或還原性保護氣氛下冷卻,把防止氧反應和防止表面脫碳結合起來,直保護到大型鑄件表面達不到氧反應溫度為止。

        2、表面保護良好的鑄件脫殼后其表面呈銀灰色、銀白色或帶彩色的氧反應色。清理對熔模鑄件表面粗糙度影響也很大。

        3、澆注和金屬液凝固過程中,因溫度較高,鑄件表面會氧反應,且氧反應層不均勻,加上大型床身鑄件表面金屬氧反應物有可能與型殼中氧反應物作用,促使鑄件表面不均勻的脫落,顯著地增加鑄件表面的粗糙度。

        4、機床鑄件在保護氣氛下冷卻是使表面的重要一環。如鑄件澆注后,在惰性氣體,或還原性保護氣氛下冷卻,把防止氧反應和防止表面脫碳結合起來,直保護到鑄件表面達不到氧反應溫度為止。

        澆注和金屬液凝固過程中,因溫度較高,鑄件表面會氧反應,且氧反應層不均勻,加上機床鑄件表面金屬氧反應物有可能與型殼中氧反應物作用,促使鑄件表面不均勻的脫落,顯著地增加大型床身鑄件表面的粗糙度。鑄件在保護氣氛下冷卻是使好的鑄件表面的重要一環。


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