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大型鑄件解決鑄件縮松缺陷的方法,最根本的著眼點就是“熱平衡”。
其方法是:
(1)在機床鑄件結構形成的厚處與熱節(jié)處,實行快速凝固,人為地造成機床鑄件各處溫度場的基本平衡。采用內(nèi)外冷鐵,局部采用蓄熱量大的鋯英砂,鉻鐵礦砂或特種涂料。
(2)合理的工藝設計。內(nèi)澆道設在機床鑄件相對溥壁處,數(shù)時多且分散。使最早進入厚壁處的金屬液率先凝固,薄壁處后凝固,使各處基本達到均衡凝固。對于壁厚均勻的機床鑄件,采用多個內(nèi)澆道和出氣孔。內(nèi)澆道多,分散與均布,使整體熱量均衡。出氣孔細且多,即排氣通暢又起散熱作用。
(3)改變內(nèi)澆道的位置
(4)選用蓄熱量大的造型材料,這對用消失模生產(chǎn)抗磨產(chǎn)品極為重要!鉻鐵礦砂取代石英砂等蓄熱量小的其它砂種,會取得良好的效果,澆畢微震更優(yōu)!
(5)低溫快燒,開放式澆注系統(tǒng)。使金屬液快速,平穩(wěn),均衡地充滿鑄型。這要因件制宜。
(6)球鐵的機床鑄型強度大,表面硬度≧90,砂箱剛性大,對消除縮松有利。
(7)需要冒口時,當首遷熱冒口,且離開熱節(jié)。若將冒口置于熱節(jié)上,必將加大冒口尺寸,形成“熱上加熱”。弄不好,非但縮松難除,還會產(chǎn)生集中性縮孔,又降低了工藝出品率。
(8)鑄型傾斜擺放與合金化,都獲益。
消除機床鑄件縮松缺陷是一個復雜的認識與實施過程。應以“熱平衡”為基本原則,對雎體鑄件做科學分析,制訂合理的工藝方案,選擇好適宜的造型材料,工裝及正確操作且標準化。那么任何機床鑄件的縮松缺陷都可以解決。
大型鑄件用不銹鑄鋼的熱處理與力學性能:
鋼 號 | 熱 處 理 | 力學性能(不小于) | 硬度 HBS | |||
σb /MPa | σs /MPa | δ (%) | φ?。?) | |||
ZG15Cr13 | (1)加熱到≤995℃,空冷,并在595℃ 回火;或(2)在790℃ 退火 | 620 | 450 | 18 | 30 | ≤241 |
ZG20Cr13 | 580 | 392 | 16 | 35 | 170~235 | |
ZG30Cr13 | 690 | 485 | 15 | 25 | ≤269 | |
ZG12Cr18Ni9Ti | 加熱≥1040℃,保溫足夠時間,水淬或其他快冷 | 440 | 195 | 25 | 32 | --- |
ZG06Cr13Ni14Mo | (1)退火應>600℃;(2)正火和淬火;在AC3以上進行;(3)回火;在AC1上下進行一次或二次回火 | 760 | 550 | 15 | 35 | ≥220 |
ZG06Cr13Ni16Mo | 750 | 550 | 15 | 35 | ≥220 | |
ZG09Cr19Ni9 | 加熱到≥1040℃,保溫足夠時間,水淬或其他快冷(本人實驗證明1020℃也可以) | 485 | 205 | 35 | --- | --- |
ZG08Cr19Ni11Mo3 | 520 | 240 | 25 | --- | --- | |
ZG12Cr22Ni12 | 485 | 195 | 35 | --- | --- | |
ZG20Cr25Ni20 | 加熱到≥1040℃,保溫足夠時間,水淬或其他快冷 | 450 | 195 | 30 | --- | --- |
ZG12Cr17Mn9Ni4Mo3Cu2N | 加熱到≥1100~1150℃,保溫足夠時間,水淬或其他快冷 | 588 | 294 | 25 | 35 | --- |
ZG12Cr18Mn13Mo2Cu2N | 588 | 294 | 30 | 40 | --- |