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球墨铸件的加工步骤和铸造时的注意事项

日期:2019-03-02 20:36点击:
球墨铸件是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。
  球墨铸件是通过球化和孕育处理得到球状石墨,有效地提高了铸铁的机械性能,特别是提高了塑性和韧性,从而得到比碳钢还高的强度。球墨铸件是20世纪五十年代发展起来的一种高强度铸铁材料,其综合性能接近于钢,正是基于其优异的性能,已成功地用于铸造一些受力复杂,强度、韧性、耐磨性要求较高的零件。球墨铸件已迅速发展为仅次于灰铸铁的、应用十分广泛的铸铁材料。所谓“以铁代钢”,主要指球墨铸件。
  球墨铸件铸件焊接工艺包括耐磨、耐腐蚀、耐激冷激热、疲劳、吸震等性能球墨铸件球墨铸件以及被切削性、可焊性等工艺性能。外观质量指球墨铸件概况粗拙度、概况缺陷、尺寸偏差、形状偏差、重量偏差;内在质量主要指球墨铸件的化学成分、物理性能、机械性能、金相组织以及存在于球墨铸件内部的孔洞、裂纹、夹杂、偏析等情况;球墨铸件质量对机械产品的性能有很大影响。例如。直接影响泵和液压系统的工作效率,球墨铸件质量主要包括内在质量、使用质量和外观质量。使用质量指球墨铸件在不同条件下的工作耐久能力。各类齿轮泵的叶轮、壳体以及液压件内腔的尺寸、型线的准确性和概况粗拙度。能量消耗和气蚀的发展;球墨铸件的耐磨性和尺寸稳定性,直接影响机床的精度连结寿命等;内燃机缸体、缸盖、缸套、活塞环、排气管等球墨铸件的强度和耐激冷激热性,直接影响发动机的工作寿命。
  球墨铸件可以通过对制造工艺过程进行数值模拟及仿真,CAD/CAE技术的飞速发展及其在球墨铸件生产中的广泛应用。这项工作以数值计算为基本方法,对球墨铸件过程中流场、温度场、应力场及微观组织形貌进行模拟,从而帮手工艺设计人员对不同时刻的金属流态、凝固过程温度分布、应力分布、结晶晶粒尺寸形貌等重要物理参数有所了解,并以此为依据,预测是否有缩孔、疏松、夹杂、偏析及热裂纹等缺陷出现,可以实现球墨铸件工艺设计—校核—再设计—优化设计的全过程,以提高球墨铸件质量,缩短试制周期,降低生产本钱,提高市场竞争能力。同时,用计算机等高新技术来改造制造守旧产业是国内外科学技术发展的共同趋势,球墨铸件领域的学科前沿,也是球墨铸件工艺由“经验设计”走向“科学指导”重要途径,具有重大的实际意义。
  球墨铸件检验方法:
  1、球墨铸件外观检验法
  外观检验尤为重要,需要我们用肉眼来观察,外观检验也是复杂的一个环节,因为有很多的缺陷肉眼不能轻易的分辨,这就需要我们加的仔细。先是关于表面裂纹气泡的检查,看看球墨铸件的表面有没有明显的裂纹产生或者是气孔的出现,一旦发现应该将材料挑出,重新加工;其次是观察表面的清洁程度是否符合要求。
  2、球墨铸件内在检验法
  球墨铸件的内在检验法可分为:磁粉检验法和超声波探伤检验法两种。磁粉检验法主要针对球墨铸件的内在组成要素进行检验,检验其杂质是否超标;超声波探伤检验法,可以检验铸件是否存在气孔、裂纹等缺陷,超声波探伤检验法是用来检测铸件重要的方法之一,从而促进了生产进步和球墨铸件质量的提高。
  球墨铸件的加工步骤:
  1、严格要求化学成分,对原铁液要求的碳硅含量比灰铸铁高,降低球墨铸件中锰,磷,硫的含量。
  2、铁液出炉温度比灰铸铁高,以补偿球化,孕育处理时铁液温度的损失。
  3、进行球化处理,即往铁液中添加球化剂。
  4、加入孕育剂进行孕育处理。
  5、球墨铸件流动性较差,收缩较大,因此需要较高的浇注温度及较大的浇注系统尺寸,合理应用冒口,冷铁,采用顺序凝固原则。
  6、进行热处理,球墨铸件作为轴承需要高的硬度,常将铸铁件淬火并低温回火处理。
  球墨铸件铸造时要注意以下事项:
  1、不要采用酸洗除锈工艺,最好是采用喷砂去除表面的氧化皮,这样可以将表面的氧化物和砂型残留物基本清理干净。
  2、下槽浸镀前充分预热后再下到热镀锌槽浸锌,这样可以通过加热将孔隙中的水汽等驱除,有利于锌液在概况的浸润。
  冒口补缩不进球墨铸件薄小球铁件冷却速度快,球墨铸件中的薄小件补缩通道窄小。碳当量高,石墨析出早,石墨化膨胀泛起早,加上石墨球数和共晶团数量多,固-液区扩展迅速,导致液态通道窄小,容易堵塞,补缩液体难以进入铸件,特别是补缩液体(或补缩作用)不能远离传送。如果不针对这种情况采取措施,也会导致补缩失败,发生缩孔、缩松。
  冒口对各轴颈心部的补缩作用较明显,球墨铸件局部地区存在与冒口补缩通道不相通的孤立热节各种曲轴生产中。而对各曲拐内侧转角部位几乎没有补缩作用。同一铸型内,同时用无冒口和冒口补缩两种工艺铸造6110曲轴,球墨铸件解剖发现:有冒口补缩的曲轴各档轴颈心部都没有缩松,无冒口曲轴各挡轴颈心部都有大小为φ20φ30mm缩松。用计算机进行凝固模拟显示,最后凝固区也与这些部位吻合。说明球墨铸件内部存在着贯穿整根曲轴各个轴颈心部的液态补缩通道,此通道经过的热节在冒口补缩时没有缩松,没有冒口补缩就有缩松。而曲轴加工后概况磁力探伤经常发现,无论是无冒口铸造还是有冒口补缩的曲轴,各曲拐内侧转角处往往有缩松,说明这些部位有孤立的热节存在这些热节不与心部的补缩通道相通,冒口补缩不到因此容易发生缩松。为此,这些部位需要设置冷铁。
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