硬度與鐵液過熱溫度有關,鐵液的出爐溫度高,則鐵液較純凈,鐵液中的夾雜物少且不易氧 化,硬度就高。每提高溫度100℃,可增加硬度19HB。一般情況下,出爐溫度在1390~1420℃以上時,導軌硬度就有較大的提高。
為提高鐵液溫度,采取以下措施:1)對沖天爐內部結構進行改進,縮短爐缸高度,風口處修成卡腰形,其主要目的是提高送風強度,強化底焦燃燒,從而提高鐵液過熱溫度,同時,縮短焦炭與鐵液的接觸時間,有利于減少增。2)對原有的風機進行技術改造,提高送風強度,使底焦充分燃燒,提高鐵液過熱溫度。3)采用大批量焦炭,這樣既降低成本,也達到了提高鐵液溫度的目的。較終使鐵液出爐溫度從原來的1380~1400℃提高到1420一1465℃。
晶粒的大小對金屬的力學性能有很大影響。晶粒越細,金屬的強度越好,組織越均勻,導軌的硬度差值越小,性能越穩定,因此,采取加強孕育的方法來細化晶粒。首先,針對沖天爐出爐溫度相對較低的特點,選擇粒度較細的孕育劑;其次,除了在爐前進行孕育外,還在澆注過程中進行2次瞬時孕育,以便更有效地細化晶粒,提高導軌的力學性能指標。因此,采用75SiFe作為孕育劑,孕育量為0.4%~0.5%。
硬度值并無明顯提高。經過反復分析,較后認為加Sn是較為理想的選擇,因為Sn的熔點較低(231.5℃),為減少燒損量,可以在澆包中加入Sn合金??紤]到Cu的熔點為1084.5℃,Cr熔點為1900℃,只能與其它爐料一同加入,燒損率較大,試驗多次,床身導軌的硬度無明顯提高,不宜采用。經過一段時間的試生產,對導軌主滑動面進行硬度測試,得到的硬度值。
床身導軌的各段鑄件硬度較大差值為1539HB,加工后硬度較大差值在12~19HB,鑄件加工前后的硬度較大差值在29~48HB,基本滿足了對床身導軌硬度值的技術要求,達到了預期目標。
加入合金元素后,雖然可解決導軌硬度問題,但由于Sn合金價格較貴,增加了生產成本。為降低成本,對床身的的內澆道進行了改進,由原來采用雙面同時進鐵式澆注系統,改為雙面階梯順序進鐵式澆注系統。
通過對現階段生產的銑鎖床身導軌所出現的問題進行分析與研究,根據筆者公司實際的生產情況,通過采取提高出爐溫度、細化晶粒、合金化處理以及工藝改進等措施,較終成功生產出新型高速銑鎖床身,并經過理化中心與設計研究院的檢測,各項力學性能指標均符合設計要求,尤其是硬度值不僅達到180~230HB,而且加工前后以及薄厚斷面的硬度值也相差很小。
床身鑄件毛病種類繁多,影響鑄件品質的身分存在于與鑄件臨盆無關的每道工序中,床身鑄件的特色是尺寸大,即體積大、品質重、澆注的鐵液多、壁厚較厚,外形有的簡略、有的繁雜;分歧范疇的鑄件,具備分歧的請求。床身鑄件澆注體系計劃及澆注需控制的重要原則為疏散底注(分層注人后果佳),疾速澆注(多加出氣冒口),低溫澆注(增強芯子排氣)。
1、疏散底注式澆注
長處:有利于金屬液安穩地充斥鑄型;削減金屬液氧 化,對型、芯沖擊力??;防止構成沖砂,減小紊流,削減氣體裹人;有利于型腔氣體的排擠:有利于除渣:防止各部溫差過大,有利于削減鑄件壓縮應力,對長、薄鑄件有利于減小變形量,有利于防止裂紋毛病產生。
毛病:假如充型光陰太長,金屬液在型腔回升中長光陰與氛圍打仗,外面易天生氧 化皮(需疾速澆注予以降服);鑄件下部溫度高,無益于補縮(對灰鑄鐵件鑄鐵平臺影響不大)。
2、疾速澆注
長處:鐵液回升速率快,不輕易氧 化:鐵液對型腔的烘烤光陰短,減小涂層開裂、零落的可能性,削減鑄件夾渣等毛病的產生;防止呈現澆不敷、冷隔毛病;使型腔內氣壓增大,迫使氣體輕易從鑄型向外排擠,鑄件不輕易產生氣孔等孔洞類毛病:鑄件各部的溫度差小,防止裂紋產生。
毛?。旱蛷姸确独纳靶鸵桩a生沖砂類毛病,對付樹脂砂等強度較高的砂型,影響較?。簼沧Ⅲw系的截面積有所增大,鑄件工藝出品率有所低落。
3、正當澆鑄光陰的肯定
臨盆中罕用澆注光陰表現澆注速率。對鑄件而言,澆注光陰長,意味著澆注速率慢:反之,意味著澆注速率快。合適的澆注光陰應依據床身鑄件品質、壁厚、布局、技巧請求等綜合斟酌而定。
澆注光陰與床身鑄件布局、材質、鑄型前提、澆注溫度等身分無關,每個鑄件都有一個正當的澆注光陰與其對應。澆注光陰無的盤算公式,一樣平常依據各類履歷公式與圖表及鑄件品質來肯定。澆注光陰肯定后,再按抉擇的截面比盤算澆注體系各單位的截面積。
4、低溫澆注
長處:活動性好,可防止因底注而輕易構成的鑄件殘破類毛病,可得到表面清楚的鑄件;可防止裂紋、冷隔類毛病:可防止氣孔、針 孔類毛?。沧囟纫罁T件壁厚及布局外形恰當進步,不是越高越好)。
毛?。狠p易產生粘砂毛??;輕易產生沖砂毛病;一分外厚大件易構成構造細??;厚大球鐵件有縮孔、縮松偏向:增大石墨沉沒偏向。
對付中、大型床身鑄鐵、件的臨盆,其現實澆注光陰的是非、澆注速率的快慢,對鑄件的品質有間接的影響。
對付應用強度較高的鑄型臨盆的床身鑄件,在澆注工藝上采納疏散、底注的澆注方法,同時輔以恰當進步澆注速率、恰當進步澆注溫度的辦法,能夠大大削減鑄件孔眼類毛病(氣孔、渣眼、鐵豆)、裂紋類毛?。崃?、冷裂)、外面類毛病(冷隔、澆不敷)、構造及機能類毛病(孕育闌珊)的產生,進步鑄件的成品率,削減廢品喪失,低落床身鑄件加工過程當中因為鑄件外部毛病的緣故原由報廢而構成的機械加工喪失。