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浅谈机床铸件硬度提高方法

发布者:龙珈量具
04-13
2020

控制好物料配比,减少机床铸件裂纹倾向,也能够保证铸件的内部质量。尤其是采用电炉熔化,应该加注意炉料配比。实际生产中配料为:生铁+废钢+回炉料+增碳剂(按成熟配比加入)。
  孕育能够促进石墨化,减少机床铸件白口,断面均匀性,控制石墨形态,减少其他石墨和铁素体的形成,以获得较好的片状石墨。但是,孕育方法的选择为重要,采用不同的孕育方法,可获得长短和薄厚不同的石墨形态,它对机床铸件性能起到决定性的作用。金相组织是机床铸件是否产生裂纹较本质的原因。目前,应用较多的几种孕育方法如瞬时孕育(专用漏斗)、浇口杯和浮硅孕育等,己经取得了明显的效果,使用孕育剂的种类和数量都是相同的,只是孕育方式不同所获得的石墨形态。
  国内铸件时效处理有热时效、振动时效、自然时效三种方式,其中以热时效为主。在热时效的过程中,常出现机床铸件裂纹、变形等缺陷。主要是由于热处理工艺不合理或人为操作原因造成的,曾有热处理过程中18t工作台从中间断裂的案例,较后分析主要是热时效处理不当造成的铸件断裂。为了防止在铸件热处理过程中出现裂纹、变形等缺陷,应注意以下几点。
  (1)装炉温度装炉温度应低于150℃。
  (2)升温不能过快升温速度一般取30~100℃/h,复杂铸件控制在20℃/h以下。
  (3)保温时间不足和温度过高保温时间不足则造成铸造应力消除差,过高则造成强度和硬度下降。保温温度一般为500一600℃,保温时间一般为2一6h(可按壁厚来计算,如25mm/h)。
  铸件保温时间和较高温度应综合考虑铸件的壁厚、大小、结构、材质等因素,并非壁厚100mm的铸件保温4h就是较好。
  (4)降温速度快若降温速度快,则应力消除效果差。随炉冷却速度应控制在30℃/h以下。
  床身铸件的铸件经机床加工,完成纵横网格坐标线,螺纹孔和T型槽等。
  机床铸件硬度提高方法:
  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氧化,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)提高机床铸件硬度,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,对机床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。

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