机床铸件成形原理以及如何提高硬度-泊头市久丰量具制造有限公司
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机床铸件成形原理以及如何提高硬度

2022-01-11 20:15:27

(一)、大型机床铸件成形原理
大型机床铸件生产是将金属加热熔化,使其具有流动性,然后浇入到具有形状的铸型型腔中,在重力或外力(压力、离心力、电磁力等)的作用下充满型腔,冷却并凝固成大型机床铸件(或零件)的一种金属成形方法。
大型机床铸件的选用优点:
1、大型机床铸件成本不高,灰铸铁具有良好的铸造性能,便于铸造出各种复杂结构的形体;
2、铸铁材质有良好的减震性能,愈有利于避免机床运转时产生震动,降低噪音。
3、与钢相比铸铁虽然抗拉强度较低,但抗压强度与钢接近,大多数机床床身对抗拉强度要求不高,可以达到性能要求;
4、灰铁材质铸造的大型机床铸件有良好的润滑性能,因为灰铁原子结构中的微孔可以容纳较多润滑油,同时含有的碳元素有自润滑作用。
5、铸铁比钢有好的性能,便于保持机床导轨的精度。大型机床铸件有良好的尺寸稳定性,用来做机床床身不宜变形,有利于长期保持大型机床铸件精度。
(二)、如何提高大型铸件的硬度
采用连续式水冷冲天炉来冶炼浇铸的大型铸件,一般对其铸件硬度有的要求,通常在180HB以上,为达到此硬度条件,需要采取的措施,具体是:
1、提高出炉温度
硬度是与铁液过热温度有关,出炉温度高时,铁液中夹杂物少不易,硬度就高。为提高铁液温度,采取以下措施:
1)对冲天炉内部结构进行改进,缩短炉缸高度,风口处修成卡腰形,主要目的是提高送风强度,强化底焦燃烧,从而提高铁液过热温度。
2)对原有的风机进行技术改造,提高送风强度,使底焦充分燃烧,提高铁液过热温度。
3)采用大批量焦炭,这样既降低成本,也达到了提高铁液温度的目的。
2、细化晶粒
晶粒的大小对金属的力学性能有很大影响。晶粒越细,金属的强度越好,组织越均匀,硬度波动越小。需要:
1)先,针对冲天炉出炉温度相对低的特点,选择粒度较细的孕育剂75SiFe。
2)其次,除了在炉前进行孕育外,在浇注过程中进行2次顺时孕育,以便细化晶粒。
3、合金化处理
1)提高床身铸件硬度,一般采用提高w(Mn)的方法,但生产发现加Sn的效果,由于Sn的熔点较低(231.5℃),为减少烧损量,可以在浇包中加入Sn合金。
2)另外,为提高Sn合金的加入效率,对床身铸件的内浇道进行改进,把常见的双面同时进铁式浇注系统,改为双面阶梯顺序进铁式浇注系统,这样改进,降低了Sn的总加入量,同时满足了质量要求。