详情咨（zī）询热线：
15037927235
0379-69581002
新闻资讯（xùn）
当前位置：首页 > 新闻资（zī）讯（xùn）
1、铸件“桔皮”缺陷的特（tè）征 铸件“桔皮”是生产（chǎn）中反复出现的一种铸造缺陷，它对铸件质量的影响较大，缺陷出现在（zài）铸（zhù）件肥（féi）厚部（bù）位、热节及（jí）内浇（jiāo）道（dào）附（fù）近（jìn）以（yǐ）及受热集中（zhōng）而冷却又慢（màn）的部位。铸件表面有微凸的小圆斑，呈“眼圈（quān）”状，这些表面粗糙，看起（qǐ）来象“桔子皮”的斑（bān）点，在多（duō）种铸件中反复出现，有时整（zhěng）批（pī）铸件均有（yǒu），其在每个铸件（jiàn）上的数量少则几个（gè），多至整个平面；小圆斑有的较大，有的小（xiǎo）至麻点（diǎn）；有时是单个分散的（de），有时也（yě）呈密集的片状（zhuàng）凸起物（wù），高出（chū）铸件（jiàn）0.4-0.6mm，直径3-5mm。据我公司统计，废品中的15%是“桔皮（pí）”缺陷造成的，而（ér）且碳钢件产生桔皮缺陷的机会更多一些。 2、“桔皮”缺陷产生的原因分（fèn）析 导致（zhì）“桔（jú）皮”产（chǎn）生的根本的原因是涂料（liào）表面堆积、硬化不（bú）充分。型壳在焙烧（shāo）后，其表面上形（xíng）成（chéng）黄色或黄绿色玻璃体，浇注后与钢液反（fǎn）应而（ér）形成硅酸盐瘤粘附于铸件表面。单纯地（dì）延长硬化时间，无助于zui终（zhōng）解决“桔皮”问题（tí）。通过实践，有（yǒu）以下几（jǐ）方面的原（yuán）因。 2.1原（yuán）材料方（fāng）面的影响（xiǎng） 众所（suǒ）周知，水玻璃涂料的（de）粉液比（bǐ）低，粉料分（fèn）布不均匀。水玻璃的模数（shù）愈高，密度（dù）愈大，则涂料的粉液（yè）比愈低，粉料的分（fèn）布愈不（bú）均匀，也zui不易充（chōng）分硬化（huà）。 (1)水玻（bō）璃的影响 水玻璃的模（mó）数、密度以及杂质的多少对（duì）涂（tú）料的流（liú）动性影响极大。随着模（mó）数的增大，水（shuǐ）玻（bō）璃中亚胶粒子比例增（zēng）加（jiā），其粘（zhān）度会（huì）随之增加，涂料的流（liú）变性（xìng）恶化，当模组（zǔ）涂挂（guà）时极易在表层造成局部涂料（liào）堆（duī）积。 水玻（bō）璃（lí）参数不一致对涂料性能的影响是很大的（de），这一（yī）点很容易被（bèi）忽视。参数的不（bú）一（yī）致性（xìng）表现在（zài）两个方面。 其一是模数（shù）的不一致（zhì）性（xìng），刚进厂的水玻璃只有经过长时间的静置扩散(分散)后才能使同一批模数趋（qū）于（yú）一致，达到稳定的分散状态（tài）；这一过程所（suǒ）需时间在一星期以上，如果急于使用则不可能获得理想（xiǎng）的涂料（liào）流变性能。 其二是溶液密度的不一致（zhì）性（xìng），在配（pèi）涂料前通常要对水玻璃溶液的密度进行调整（zhěng），应该特别（bié）注意加（jiā）水搅拌（bàn）后马上测得的密度是不真实的，因为液体分（fèn）散（sàn）稳定的过程（chéng）尚（shàng）未完成，与所希望的密（mì）度有一定的误差（chà），据此配制的涂料，其（qí）粘度和流动性都有误差。 (2)耐火粉料的影响 耐（nài）火粉（fěn）料颗粒的分（fèn）布和形状对涂料流变性的影响较大，双峰粉（fěn）涂料具有较（jiào）好的流变（biàn）性是（shì）大家公认的；但（dàn）即便是粒度（dù）分布（bù）基（jī）本相同的双峰粉，当耐火（huǒ）粉料颗料形状（zhuàng）分别为多角、尖角和（hé）片状（zhuàng）的（de）粉配（pèi）制涂料（liào）时，在粉（fěn）液比（bǐ）和水玻璃模数相同（tóng）的（de）条件下其流变（biàn）性（xìng）也会有（yǒu）很大的差异。 当粉料形状越接近片状（zhuàng）时，其比（bǐ）表（biǎo）面积（jī）也越（yuè）大，颗粒间（jiān）的摩（mó）擦力和作用力（lì）增大，涂（tú）料的粘度将大于多（duō）角形的粉（fěn）料。 (3)水玻璃密度和（hé）粉液比（bǐ）的综合（hé）影响 水玻璃（lí）密度和粉液比的变化（huà）对表层（céng）涂料流变性（xìng）的（de）影响是非常直观（guān）的，水玻璃密度（dù）和粉液（yè）比过大时（shí）涂料粘（zhān）度增（zēng）加、流变性变差、涂层变厚会引（yǐn）起涂料在型壳表面局（jú）部堆积，型（xíng）壳硬化（huà）不良（liáng）zui终导（dǎo）致“桔皮（pí）”问题。 2.2工艺方面的影响 (1)表面层风（fēng）干不充分。表面层风干是涂料的再均匀（yún）化过程，同时，也（yě）是水玻璃（lí）脱（tuō）水（shuǐ）固化过程，如风干时（shí）间过短，表（biǎo）面（miàn）层（céng）涂料在熔模表面分布不均（jun1）匀，造成其后的硬化（huà）不充分（fèn），脱（tuō）蜡（là）后将在型壳内表面形成团（tuán）状聚集物，局部（bù）形成钠盐杂（zá）质。 (2)过度滴控。过度滴控指表（biǎo）面（miàn）层浸（jìn）挂涂料时，单方向（xiàng）流动未能及时粘砂，将导致涂料（liào）在熔模表面局部方（fāng）向上的堆积（jī），造成其后的硬化不完全。 (3)型壳层间硬化不良。由（yóu）于涂料（liào）层尤其是前（qián）两（liǎng）层中存在未硬化部分（fèn），未硬化的涂料在脱蜡和焙烧后造成型壳内表面的钠盐聚集，与钢（gāng）水反应后生成“桔皮”缺陷（xiàn）。 2.3环（huán）境方面（miàn）的影响 在（zài）寒（hán）冷的冬季，过低的室温使涂料（liào）流动性变差造（zào）成涂料堆积，过（guò）厚（hòu）堆积的涂料（liào）又不能完全硬化；此外硬化液的温（wēn）度随（suí）室温的降低也会造成硬化过（guò）程的缓（huǎn）慢和不完全。环（huán）境湿度的影响则（zé）主要发生（shēng）在雨季（jì），空气湿度的增加会影响风干过（guò）程，常因为风干不足（zú）而出（chū）现“桔（jú）皮（pí）”问题。 3、避免“桔皮”缺陷的措施 3.1原料选用 (l)水玻（bō）璃在模数合适的情况下，必（bì）须严格控制杂（zá）质含量（liàng）；应根据环境的温度、湿度、铸件的结构（gòu）特（tè）点以（yǐ）及所配粉（fěn）料的特点调整水玻璃密度（dù）。 (2)粉料（liào）在粒（lì）度符合使（shǐ）用（yòng）要求的条（tiáo）件下（xià），其粒形至关重要，球形和多角形粉料是较理（lǐ）想的，而片（piàn）状粉料不能使用。 3.2工艺对策 (1)水玻璃密度的调整。密度的合适与否将直接影（yǐng）响（xiǎng）铸件的表面（miàn）质（zhì）量，密度过大会导致涂料流动性差（chà）而造成分层和“桔皮”缺陷，密度过小又会形成铸件表面（miàn）的黄瓜刺（cì）；合适的密度通常与环境温度、粉料的粒度、微观形状及铸件的结构（gòu）特点有关系。密（mì）度一般控（kòng）制在1.27-1.29g/cm3之（zhī）间，其（qí）调整原则是: ①环境温度高时增（zēng）加密度，低时减小（xiǎo）密度； ②粉料粗且片状（zhuàng）比例小时增（zēng）加（jiā）密度，粉料细且（qiě）片（piàn）状比例大时减小密度（dù）； ③结构简单涂料易流（liú）动的（de）铸件可适当增（zēng）加密度，反之减小密度。 (2)粉液比的确定。粉液比（bǐ）也（yě）是影响（xiǎng）铸件表（biǎo）面质（zhì）量的重（chóng）要因素之一（yī），比（bǐ）例（lì）过大则（zé）会因涂料的流动性差导致涂（tú）挂不均匀而产生分层和涂料（liào）堆积；而太（tài）小则会产生铸件表（biǎo）面的黄瓜（guā）刺。其配比原则是在保证（zhèng）涂料流动性（xìng）的前提下尽量（liàng）提高粉液比。 (3)硬化液的浓度、温度与硬化时间。一般（bān）情况下，氯化氨质量分数在25%以上的硬化剂才会有较好的硬化效果；如果氯化铵含量低（dī），靠延（yán）长（zhǎng）时（shí）间是不能改善硬化效果的。 (4)涂挂操（cāo）作方式。实际生产中有相当（dāng）一（yī）部分“桔皮”问题是由于（yú）操作不当造成的，涂料（liào）的单方向流（liú）动极（jí）易产生堆积而造成硬化不（bú）充分，所以在蜡（là）模浸挂（guà）涂料（liào）之后的滴控直（zhí）到（dào）撒砂完毕的（de）整个过程（chéng）中，必须不（bú）断改变模（mó）组的方向（xiàng）。 (5)脱蜡（là）工艺。在脱蜡（là）热水中（zhōng）补充适当的硬化剂，由（yóu）于硬化（huà）剂的吸（xī）热作用和反应，会进一步（bù）使得表面层所滞留的反应产（chǎn）物NaCl溶于（yú）脱蜡（là）水中而大部分去除，此时，型（xíng）壳表（biǎo）面（miàn）形成的是一（yī）层（céng）低钠硅胶层，有利于防（fáng）止“桔皮”缺陷（xiàn）的产生（shēng）。 (6)环境温度（dù）。环境温度偏（piān）低会（huì）导致涂料流动性差，造成涂（tú）挂不（bú）均匀而形成（chéng）桔皮及其他制壳缺陷，制壳工序（xù）的环境温度应控制（zhì）在15℃以上。
+查看全文23 2020-04
气泡是（shì）铸（zhù）件常见问（wèn）题之一，而且一旦铸件出现了气泡（pào）问题，也（yě）等于产品（pǐn）报废了（le）。那（nà）么如何（hé）避免铸件（jiàn）产生气泡（pào）？看看下面这（zhè）7条。 【缺陷现象】 铸件表皮下，聚集气（qì）体鼓胀所形成的泡，有时会崩裂，存在贯（guàn）通（tōng）和非（fēi）贯（guàn）通两种。 别名：鼓（gǔ）泡、起泡【原因分（fèn）析】 模具温度太高，开模（mó）过早。 填充速度（dù）太高，金属流卷入气体（tǐ）过多。 涂料（liào）发（fā）气量大，用量过多，浇（jiāo）注前未（wèi）燃尽（jìn），使挥发气体（tǐ）被（bèi）包在铸（zhù）件表层，另涂（tú）料含水量大。 型腔内气（qì）体没有排出，排气（qì）不顺（shùn）。 合金熔（róng）炼温（wēn）度过（guò）高。 铝合金液体除气（qì）不彻底，吸有较（jiào）多气体，铸件凝固时析出留在铸件内 填充（chōng）时（shí）产生紊流。 【对应措施】 1、测（cè）温枪测试模具表面温（wēn）度，显（xiǎn）示数（shù）值超过工艺规定范围。降（jiàng）低模具表面（miàn）温（wēn）度，增加保压时（shí）间； 2、铸件表面内（nèi）浇（jiāo）口（kǒu）压入的金属流明显比（bǐ）其它部位亮很多。填充速度高（gāo）产（chǎn）生原因一方面是设备本身的压射（shè）速度高，另（lìng）一方面可能是（shì）内浇口太（tài）薄造（zào）成。降低压射（shè）速度，适当增加（jiā）内浇口厚（hòu）度；判断内浇口薄的（de）方法：是否（fǒu）有浇口易粘现（xiàn）象，降低二快速度看远端是（shì）否有严重压不实现象，不给压打件（jiàn），看是否（fǒu）有多股铝液流（liú）； 3、喷涂时察看雾的颜（yán）色是否呈白色，合模前察看型腔是否还有（yǒu）气体残留。更换涂（tú）料（liào）或增大（dà）涂料（liào）与水（shuǐ）的配比（bǐ）； 4、在烫模阶段（duàn），铸件表面有明显的漩（xuán）涡（wō）和涂料堆积。判断及解决方法（fǎ）：调（diào）开档，人为产生涨模，如果解（jiě）决，需开排气道； 5、铸件表面内浇口压（yā）入的金属流特别亮并（bìng）伴有粘结。适当降低浇注温度； 6、取样块测（cè）密度，看是否（fǒu）符合要求。重新（xīn）进行除气处理或在保温炉内进行再次精炼； 7、烫模阶段铸件表面明显有（yǒu）各流溶（róng）接不到一（yī）起的痕迹伴有涂料堆积。 判（pàn）断及解决方法（fǎ）：涂黑油生产，看痕迹是（shì）否有堆积，分析堆积部位，解决方（fāng）法（fǎ）： a、开设或加大相应部位的集渣包， b、调整内（nèi）浇口流向、位（wèi）置或（huò）填充（chōng）方（fāng）向。
+查看全文22 2020-04
1．冒口设计的基本原理 铸件冒口（kǒu）主要是在铸（zhù）钢件上（shàng）使用。铸铁件只用于个（gè）别的厚大件的灰铸铁件和球铁件上。金（jīn）属（shǔ）液在（zài）液（yè）态（tài）降温（wēn）和凝固过程中，体积（jī）要收缩。铸件的体收缩大（dà）约为线收缩（suō）的3倍（bèi）。因此（cǐ），铸（zhù）钢的体收（shōu）缩通常按（àn）3---6%考虑，灰铸铁按2---3%，不过（guò）由于（yú）灰铸铁和球墨铸（zhù）铁凝固时的石墨化膨（péng）胀，可以（yǐ）抵消部分体积收缩，所（suǒ）以如果壁厚均匀，铸（zhù）型紧实度高（gāo），通常（cháng）不（bú）需（xū）要设计（jì）冒口。铸件的体收缩如果得（dé）不（bú）到补充，就会在铸件上或者内部（bù）形成（chéng）缩孔、缩（suō）陷或者缩（suō）松。严重时常常（cháng）造成铸件报废。 冒口尺寸（cùn）计算（suàn）原则是，首先计算需要补缩的金属液（yè）需要（yào）多少。通常（cháng）把这一部分金属液假设成（chéng）球体（tǐ），并求（qiú）出直（zhí）径（设为d0）用（yòng）于冒口计（jì）算（suàn）。冒（mào）口补缩铸（zhù）件是有一定的范围------叫（jiào）有效补缩距离，设（shè）为（wéi）L，对（duì）厚（hòu）度为（wéi）h的板状（zhuàng）零（líng）件通常（cháng）L=3~5h 。对棒（bàng）状零件L=（25~30）√h 式（shì）子（zǐ）中，h------铸（zhù）件厚度 2．冒口（kǒu）尺寸的基本计算方（fāng）法 冒口计算的公式、图线、表格等（děng）有很（hěn）多。介绍如（rú）下。 zui常用的方（fāng）法是，冒口（kǒu）直径（jìng） D=d0+h 理由是（shì）假定（dìng）冒口和铸件以相同的速度凝固，凝固过程是从铸件的（de）两个表面向内（nèi）层进行，当铸（zhù）件完全凝固终了（le），正好（hǎo）冒口凝（níng）固了同（tóng）样的厚（hòu）度，这时还剩下中间的空心（xīn）的（de）缩孔，体积正好等于补缩球（qiú）的体积，这部分（fèn）金（jīn）属液在凝固过程中正好补缩进了铸件（jiàn）。 当（dāng）铸件存在热节时，可以把h换成热节的直径T即可。 即D=do+T 。 另外（wài）设计冒口，还有个（gè）重要的部位，就是冒口颈，所谓冒（mào）口（kǒu）颈就是冒口和铸件（jiàn）的连接通（tōng）道，冒口里的金属液（yè）都是经由（yóu）冒口颈补缩到铸（zhù）件里的。所以对冒口（kǒu）颈的截（jié）面是有要求的，通常取（qǔ）冒口（kǒu）颈的直径dj=（0.6~0.8）T 。 冒口高度 H=（1.5~2.5）D 。 H的高度还应该考虑要高于需要补缩部位的高（gāo）度，否则就成了反补缩了，铸件补缩了冒（mào）口，这是要避免的。 3．其它计算方法 常用的（de）经验计算（suàn）方法还（hái）有（yǒu）不计算需要（yào）估算（suàn）补缩的金属液，直接将热节园的（de）直径乘个系数得出冒口直径（jìng）。例如 简单铸件 D=（1.05~1.15）T 外形简单（dān），热（rè）节（jiē）比较集（jí）中。 复（fù）杂（zá）铸件 D=（1.40~1.80）T 外形（xíng）复（fù）杂，例如有许多筋条和铸件（jiàn）的其余部分连接。 中间类型（xíng） D=（1.15~1.40）T 介于以上两种之间。 铸造生产的条件千（qiān）差万别，因素太多，以至于（yú）所有的计算（suàn）公式都是近似（sì）的有（yǒu）条件（jiàn）的（de）。往往一个公式不一定（dìng）适用于（yú）所有的场合。所以公式中往往有取值（zhí）范围较大的系数供用户结合（hé）本单（dān）位的（de）情况选择。
+查看全文21 2020-04
型（xíng）砂的配制（zhì）包括三个（gè）方面（miàn），即原材料（liào）的准备、型砂的混（hún）制和将混制好的型砂调匀及松砂等工艺环节。铸造生产中（zhōng）所使用的型砂，有的是（shì）由回用砂（shā）加适量的新砂（shā）、粘土和水经混合均匀配制成的，有的全（quán）部是由新的材料配（pèi）制成的。为了确（què）保新砂质量，所（suǒ）有（yǒu）的原材料（liào）都须根据技术（shù）要求（qiú）经验收合格后才能使用。为此，在配砂前（qián）都必须（xū）进行加工准备（bèi）。 （1） 新砂 新砂在采购、运输过程中（zhōng）常混有（yǒu）草根、煤（méi）屑及泥块等杂物，同时（shí）含有（yǒu）一定数量（liàng）的分分。潮湿的原砂不（bú）易过筛，配砂时不便（biàn）于控制型砂的水分。因此，除含水量低、用于手工造型（xíng）的湿型砂（shā）可直（zhí）接（jiē）配制外，新砂在使（shǐ）用前必须（xū）进行烘干和过筛。新砂的烘干用立式（shì）或卧式（shì）烘干滚筒，也可采用气流烘干的（de）办（bàn）法。常用的筛砂设备有手工筛、滚（gǔn）筒筛和振动筛等。 （2） 粘（zhān）土 刚开采的粘土往往含有较多的（de）水分具多为块状，因此使用前必（bì）须烘干、破碎并磨成粘（zhān）土粉，主要由专门的工厂进行加工（gōng），包装万袋供应。有的工厂事先（xiān）将膨润土或（huò）粘土与煤粉按比例制成粘（zhān）土（tǔ）—煤粉粉浆，使（shǐ）粘（zhān）土充（chōng）分吸水膨胀（zhàng），混砂时与原砂一起（qǐ）加入到混砂机里混（hún）合均匀。这（zhè）种做（zuò）法（fǎ）可简化混砂操作，便于（yú）运（yùn）输，改善（shàn）劳动条件，提高型砂质量。但（dàn）必须严（yán）格控（kòng）制粉浆的（de）含水（shuǐ）量，否（fǒu）则会影响型砂性（xìng）能。 （3） 附加物 煤（méi）粉、硼配、氟化（huà）物和硫黄等附（fù）加物都必须粉碎（suì）、过筛后（hòu）再使用。 （4） 旧砂 为了节（jiē）省造型材料，降（jiàng）低铸件成本（běn），旧砂应（yīng）回用。旧（jiù）砂（shā）在（zài）型（xíng）砂所占比例很大（dà），它对型砂的（de）成分（fèn）及性能有着很大的影响。旧砂中常混（hún）有各种杂物，如钉子、铁块（kuài）和（hé）砂团（tuán）等，在回用前必须进行处（chù）理，包括将砂块粉碎，用电磁分离器（qì）除去其（qí）中的铁（tiě）质杂物然后（hòu）过筛，必要时（shí）进行（háng）冷却。 在机械化程（chéng）度高的铸造车间（jiān），型砂需（xū）求（qiú）量大，周转速度很快，往往旧（jiù）砂（shā）的温（wēn）度还比较高（gāo），有的回（huí）用砂温度高达60摄氏度以上，如果采用这种型砂造（zào）型，容易粘（zhān）附模样、芯（xīn）盒及砂斗。由于型砂温度过高，会（huì）使（shǐ）水分蒸发（fā）太快（kuài），使型砂性能不稳定，同时影响铸件表面（miàn）质量，影响（xiǎng）造型劳动生产（chǎn）率。因此（cǐ）必须在铸件落砂、旧砂过筛（shāi）、运输和混砂过程中加强通风冷却，降（jiàng）低型砂温度。 （5） 混砂 混砂的任务是将（jiāng）各种原材料混合均匀，使粘（zhān）结剂（jì）包（bāo）覆在砂粒表面上，混砂的质量（liàng）主（zhǔ）要取决于（yú）混砂工艺和混砂机的形式。 一、混砂（shā）机的（de）形式。生产中常（cháng）用的混砂（shā）设备有辗轮式、摆轮（lún）式和（hé）叶（yè）片式混砂机（jī）。辗轮式混砂机（jī）除（chú）有搅拌作用外，还有辗压搓揉作用，型（xíng）砂的质量（liàng）较好（hǎo），但生（shēng）产（chǎn）效率较低，主（zhǔ）要用来混制面（miàn）砂和单一砂。摆式（shì）混砂机的生产效率比（bǐ）辗轮式高几（jǐ）倍，且可边混（hún）砂边（biān）鼓（gǔ）风冷（lěng）却，并有一定的（de）搓揉作用，但（dàn）型（xíng）砂质量不如（rú）辗轮式混砂好，主要用于机械（xiè）化程度高、生产量大的铸造车（chē）间混制单（dān）一（yī）砂及背砂。叶片式混砂机是一（yī）种连（lián）续作业式的设（shè）备，各种原是否无误混砂机的（de）一端进入，混好的型砂从混（hún）砂机的（de）另（lìng）一端出来，生产效率（lǜ）高。叶片式混砂机有混合（hé）作用，但搓（cuō）揉作用很差，主要用于混制背砂和粘土含（hán）量低（dī）的单一砂。 二、加（jiā）料顺序与混砂时间（jiān）。混制粘土型砂的加顺序一般是先（xiān）加（jiā）回用砂、原砂、粘土粉（fěn）和附加物（wù）等干料，干混均匀后再加水湿（shī）混，均匀后（hòu）即可（kě）使用。如果型砂中（zhōng）含有渣油液以及其他液态（tài）粘结剂，则（zé）应先加水将型砂混（hún）合均（jun1）匀后再加入油类粘结剂。这种先加干粉后加水的混（hún）砂加（jiā）料顺序存在的缺点是，在混砂机的辗盘边缘遗留一些粉料，这些粉（fěn）料吸水后粘附在混（hún）砂机壁上，直（zhí）到混辗（niǎn）后期或卸（xiè）砂时才脱落下来，使型砂里含有混合不均（jun1）匀的粘土或煤粉团块，恶化了型砂性（xìng）能（néng）。同（tóng）时干混时粉（fěn）尘飞扬，劳（láo）动条件差。因此，有的工厂采用先在回用砂里加水混合，然后（hòu）加粘土及煤粉（fěn）混合均匀，zui后再加（jiā）少（shǎo）量水分调节到所需（xū）要的含水（shuǐ）量（liàng）的混砂工（gōng）艺。试验结果表（biǎo）明（míng），后面这种加料顺序可（kě）缩短混砂时间，提高（gāo）型（xíng）砂质（zhì）量，改善（shàn）劳动条件。 为了使各种原材料（liào）混合均匀，混砂时间（jiān）不能太短，否则影响型（xíng）砂（shā）性能，但混砂时间也不宜（yí）过长。否则（zé）将使型砂温度升高，水分过多挥发（fā），型砂（shā）结成块状，性能（néng）变坏（huài）且生产效率（lǜ）低。混（hún）砂（shā）时间主要根据混砂机的形式、粘土（tǔ）含量、对型砂性能要（yào）求等来决定。一般来说，粘土含量越多，对型砂质量要求越高，混砂时间越长。采用辗轮式混砂机（jī）混制面砂时，混砂时间一般为6—12分钟，北砂（shā）为（wéi）3—6分钟（zhōng），单一砂为4—8分钟。 （6） 调匀 型砂的（de）调匀（yún）又称回（huí）性、渗匀，是指将混好的型砂在不失去（qù）水分的条件（jiàn）下（xià）放置一段时间，使水分均匀渗透（tòu）到（dào）型砂中，让粘土充分（fèn）吸水膨胀，以提（tí）高型砂的强度和透气性（xìng）等性能。调匀时间（jiān）主要（yào）根据粘土种类（lèi）及加入量而定。型（xíng）砂中粘土含量越多，原砂的（de）颗粒越细，调匀（yún）时间越长。调（diào）匀时间应适（shì）当，否则型砂性（xìng）能难以满足（zú）要注。单一砂一（yī）般为2—3小时，面砂为4—5小时。机（jī）械（xiè）化（huà）铸造厂间型（xíng）砂调匀是在型砂调匀斗里进（jìn）行，非机械化（huà）的手工造型车间是将混好的型（xíng）砂堆放在轩间地（dì）面上，并用湿（shī）麻袋覆盖进行调匀（yún）。 型砂经混辗（niǎn）和调匀（yún）后会（huì）被压实，有的被压（yā）成团块。如果采用这种（zhǒng）型砂直接造型，型砂（shā）的坚实度不均匀，透气性等性能差（chà）。因此，调匀（yún）后的型（xíng）砂必须经松（sōng）砂或过筛才能使用。在（zài）机械化（huà）的铸（zhù）造车间一般采用圆棒式或（huò）叶（yè）片式松砂机进行松砂（shā）处理。在（zài）百机械化的（de）手工造型车间，常用移动式松砂机（jī）或用筛孔为（wéi）5—8毫（háo）米（mǐ）的（de）筛子过筛。
+查看全（quán）文20 2020-04
覆膜砂铸（zhù）造在铸造领域已有相（xiàng）当长（zhǎng）的（de）历史，铸件的产量也相当大；但采用（yòng）覆膜砂铸造生（shēng）产精密铸钢（gāng）件时面（miàn）临很多难题：粘砂（结疤）、冷隔、气孔（kǒng）。如何（hé）解决（jué）这些（xiē）问题有待于我们（men）去进一（yī）步探讨。 一、对覆膜（mó）砂的认识与了解（覆膜砂属于有机粘结（jié）剂型、芯砂） （1）覆膜砂的特（tè）点：具有（yǒu）适宜（yí）的强度（dù）性能（néng）；流动性好，制出的砂型（xíng）、砂芯轮廓清晰，组织致（zhì）密，能够制造（zào）出复杂的（de）砂芯；砂型（芯）表面（miàn）质量好，表面（miàn）粗糙（cāo）度可达（dá）Ra=6.3～12.5μm，尺寸精度可（kě）达CT7～CT9级；溃散性好，铸件容易清理。 （2）适用范围：覆膜砂（shā）既可制作铸型（xíng）又可制作砂芯，覆膜砂的型或芯既可互（hù）相配合（hé）使用又（yòu）可与其它砂型（芯（xīn））配合使（shǐ）用；不仅可以用于金属型（xíng）重（chóng）力铸造或低压铸造，也（yě）可以用于铁型（xíng）覆砂铸造，还可以（yǐ）用于（yú）热法离心铸造；不仅可以用于铸铁、非铁合金铸件的生产，还可以用于铸钢件的生产。 二、覆膜砂的制备 1．覆膜砂组（zǔ）成 一般由耐火（huǒ）材料、粘（zhān）结剂、固化剂、润滑剂（jì）及（jí）特殊添加剂组成。 （1）耐火材料是构成覆（fù）膜砂的主体。对耐火材料（liào）的要求是：耐火度高、挥发物少（shǎo）、颗粒较圆整、坚实等。一般选（xuǎn）用天然擦洗（xǐ）硅砂。对硅砂的要（yào）求是（shì）：SiO2含量高（铸铁及非铁合金铸件（jiàn）要（yào）求大于90%，铸钢（gāng）件要求大于（yú）97%）；含泥量不大（dà）于0.3%（为擦洗砂（shā））--[水洗砂含泥量规定小于；粒度①分布在相邻3～5个筛号上；粒形圆整，角形因素（sù）应不大于1.3；酸（suān）耗值不（bú）小于5ml。 （2）粘结剂普遍采用酚醛树脂（zhī）。 （3）固（gù）化剂通常采（cǎi）用（yòng）乌洛托品（pǐn）；润滑剂一般采用硬脂酸钙，其作用是防止覆膜砂（shā）结块，增加流动性（xìng）。添加剂的（de）主要（yào）作用是改善（shàn）覆膜（mó）砂的性能。 （4）覆膜砂的基本配比 成分 配比（质量分（fèn）数，%）说明：原砂 100 擦洗砂， 酚醛树脂 1.0～3.0 占原砂重 ，乌洛托品（pǐn）（水溶（róng）液2）10～15 占树脂重，硬脂酸（suān）钙 5～7 占树脂重（chóng），添加剂 0.1～0.5 占（zhàn）原（yuán）砂重。1：2）10～15 占树脂（zhī）重，硬脂酸钙 5～7 占树脂重，添加剂 0.1～0.5 占原（yuán）砂重。 ２．覆膜砂的生产工艺 覆（fù）膜（mó）砂的制备工艺（yì）主要有冷法（fǎ）覆膜、温（wēn）法覆膜、热法覆膜三种，目（mù）前覆膜砂（shā）的生产几乎都是（shì）采用热（rè）覆膜法。热法（fǎ）覆（fù）膜（mó）工艺是先将原砂（shā）加热到一定（dìng）温度，然后分别与树（shù）脂、乌洛托品水溶液和硬脂酸钙混（hún）合（hé）搅（jiǎo）拌，经冷却破碎和筛（shāi）分而成。由于配方（fāng）的差异，混制工艺（yì）有所不同。目前国内覆膜（mó）砂生产（chǎn）线的种类很多，手工（gōng）加料的半（bàn）自动生产线约有2000~2300条，电（diàn）脑（nǎo）控制的全自（zì）动生产（chǎn）线也已经有将近（jìn）50条，有效（xiào）提高了生（shēng）产效率和产品稳定（dìng）性。例如xx铸造（zào）有限（xiàn）公（gōng）司的自动化（huà）可视（shì）生产线，其加料时间（jiān）控制精确到0.1秒，加热温度控制精确到（dào）1/10℃，并且可以通过视频时（shí）时观察（chá）混砂状态，生产（chǎn）效率达到6吨/小时。 ３．覆膜（mó）砂的主要产品（pǐn）类型 （1） 普通类覆膜砂 普通覆膜砂即传统覆膜砂，其（qí）组成通常（cháng）由石（shí）英砂，热塑性酚（fēn）醛树脂，乌洛托品（pǐn）和硬脂（zhī）酸钙构成，不（bú）加有关添（tiān）加剂，其树脂加入量通常在一定强度要（yào）求下相（xiàng）对较高，不具备耐高温，低膨胀、低发气（qì）等特（tè）性，适用于要求不高的铸件生产 （2） 高强（qiáng）度低发气类覆膜砂 特点：高强（qiáng）度、低（dī）膨胀、低发（fā）气、慢发气、抗氧化（huà） 简介:高强度低发气覆膜砂是普通覆（fù）膜砂的更新换（huàn）代产品，通过加入有关特性的“添加剂”和采用新（xīn）的配制工艺，使树脂用量大幅度下降，其强度比普通覆膜砂高30%以上，发气量显著降低，并能延缓发气速（sù）度，能（néng）更好地适应铸件生（shēng）产的需要。该类（lèi）覆膜砂主要（yào）适用于铸铁件（jiàn）中，中小铸钢、合金铸钢件的生产。目前该类覆膜砂有三个系列：GD-1高（gāo）强度低发气覆膜砂；GD-2高强度低膨胀低（dī）发（fā）气覆膜砂；GD-3高强度低膨胀（zhàng）低发气抗氧化（huà）覆膜。 （3） 耐高温(类)覆（fù）膜砂(ND型) 特点：耐（nài）高温、高强度、低膨胀、低发气、慢发气、易溃散、抗氧化（huà） 简介:耐高温覆膜砂是（shì）通（tōng）过特殊工艺配（pèi）方（fāng）技术生产出的（de）具有（yǒu）优异高温性能（néng）(高温下强度高（gāo）、耐热时间长（zhǎng）、热膨胀量小、发气量低（dī）)和综合铸造性能（néng）的新（xīn）型覆膜砂。该类覆膜砂特别适用于复杂薄（báo）壁精密的（de）铸铁件(如汽车发动机缸体、缸盖等)以及高要求的铸钢件(如集装箱角和火车刹车缓；中器壳（ké）件等)的生（shēng）产，可有（yǒu）效消（xiāo）除粘砂（shā）、变（biàn）形、热裂和（hé）气（qì）孔等铸造（zào）缺陷。目前该覆膜砂（shā）有四（sì）个系列：VND-1耐高温覆膜砂. ND-2耐高（gāo）温（wēn）低膨胀低发气覆膜砂 ND-3耐高温低膨（péng）胀低发气抗氧化覆膜砂（shā） ND-4耐高温高强底低膨胀（zhàng）低发气覆膜 （4） 易溃散类（lèi）覆膜（mó）砂 具有较好的强度，同（tóng）时具有优异的低温溃散（sàn）性（xìng）能，适（shì）用（yòng）于生产有色金属铸件（jiàn）。 （5） 其它特殊（shū）要求（qiú）覆膜砂 为适（shì）应不同（tóng）产品的需要，开发出了系列特种覆膜砂（shā）如：离心（xīn）铸造用覆膜（mó）砂、激冷（lěng）覆膜砂、湿态覆膜砂（shā）、防粘（zhān）砂、防脉纹、防橘皮覆膜砂等（děng）。 三（sān）、覆膜砂制（zhì）芯主要工艺过程 加热（rè）温（wēn）度（dù）200-300℃、固化时间30-150s、射砂压力0.15-0.60MPa。形状（zhuàng）简单的砂（shā）芯、流动性好的覆膜砂（shā）可选用较（jiào）低的（de）射砂压力，细（xì）薄砂（shā）芯（xīn）选（xuǎn）择较低的（de）加热温度，加（jiā）热温度低时可适当延长（zhǎng）固化时间等。覆膜砂所使用的树脂是酚醛类（lèi）树脂。制芯工艺（yì）的优点：具（jù）有适宜的（de）强（qiáng）度性能；流动性（xìng）好（hǎo）；砂芯（xīn）表（biǎo）面（miàn）质量好（Ra=6.3-12.5μm）；砂（shā）芯（xīn）抗吸湿性（xìng）强；溃散性好，铸件容易清理。 1、铸型（模具）温度 铸（zhù）型温度是影响壳层厚度及强度的主要因素（sù）之一,一般控制在220～260℃,并根据（jù）下列（liè）原则选（xuǎn）定: （1）保证（zhèng）覆膜砂上的树脂软（ruǎn）化及（jí）固化所需的足够热量； （2）保（bǎo）证形成需要的壳厚（hòu）且壳型（芯）表（biǎo）面不焦化； （3）尽（jìn）量缩短结壳及硬化时间，以提高生（shēng）产率。 2、射砂压力及（jí）时（shí）间 射砂时间一般控制在3～10s，时间过短则砂型（芯）不能成型。射砂压力一般为0.6MPa左（zuǒ）右；压（yā）力过（guò）低（dī）时，易造（zào）成射不（bú）足或疏松现象。3、硬化时间：硬（yìng）化时（shí）间的长短主要取决于砂型（芯）的厚度与铸型的（de）温（wēn）度，一般在60～120s左右（yòu）。时间（jiān）过短（duǎn），壳层未完全（quán）固化则强度低；时（shí）间过长，砂型（芯）表面层易烧焦影响铸件质量。覆膜（mó）砂造（zào）型（芯）工艺参数实例（lì）：序号图号（hào） 壳厚（hòu）（㎜） 重量（㎏） 铸（zhù）型温度（dù）（℃） 射砂时间（s）硬化时间（s） 1 （导向套）DN80-05 8～10 2.5～2.6220～240 2～3 60～80 2 （阀体）DN05-01 10～123.75～3.8 240～260 3～5 80～100 四、覆膜砂应用中存在的（de）问题及解（jiě）决对策 制芯的（de）方（fāng）法种类很多（duō），总的（de）可以划分为热固性方（fāng）法和冷（lěng）固性方法两大类（lèi），覆膜砂制（zhì）芯（xīn）属于热固性方（fāng）法类。任（rèn）何一种（zhǒng）制（zhì）芯方法都有其自身（shēn）的优点和缺点，这主要取决于产品的（de）质量要求（qiú）、复杂程（chéng）度（dù）、生产批量、生产成本、产品价格等综合因素来决定采用何（hé）种制（zhì）芯方法。对铸件（jiàn）内腔表（biǎo）面质量要求高，尺寸精度要（yào）求高、形（xíng）状（zhuàng）复杂的（de）砂芯采用覆膜（mó）砂制芯是非常有（yǒu）效的。例如：轿车发动机气缸盖的（de）进排气道砂芯、水道砂芯、油道砂芯，气缸体的水（shuǐ）道砂芯、油（yóu）道砂芯，进气岐管、排气岐管的壳芯砂芯，液压阀的流道砂芯，汽（qì）车涡（wō）轮增压器（qì）气道砂（shā）芯等等。但是在覆膜砂使用中还常遇到（dào）一些问题，这里仅就工作中的体（tǐ）会略谈一二。 1、覆膜砂的强度和发气量（liàng）的确定方法（fǎ） 在原砂质量和树脂质量一（yī）定的前提（tí）下，影（yǐng）响（xiǎng）覆膜砂强度的关（guān）键因（yīn）素（sù）主要取于酚（fēn）醛树脂的加入量。酚醛树脂（zhī）加（jiā）入量多，则强（qiáng）度就提高，但发气量也增（zēng）加（jiā），溃散性就降低。因此在生（shēng）产应用中一定要控制覆膜砂的（de）强度来减少发气量（liàng），提高溃散性，在（zài）强度标准的（de）制订时（shí）定（dìng）要找到一个平（píng）衡（héng）点。这个平衡点就是保证砂芯的（de）表面质量及在（zài）浇注时不（bú）产生变（biàn）形、不产生断芯前提下的强（qiáng）度。这（zhè）样（yàng）才能保证铸件的表（biǎo）面质量和尺寸精度，又可以（yǐ）减少发气（qì）量，减（jiǎn）少铸造件气（qì）孔缺陷，提高砂芯的出砂性能。对砂芯存放，搬运过程中可以采用工位器具、砂芯（xīn）小车，并在其（qí）上面铺有10ｍｍ～15ｍｍ厚的海绵，这样可以减少砂芯的损耗率。 2、覆膜（mó）砂砂芯（xīn）的（de）存放（fàng）期 任何砂芯（xīn）都会吸（xī）湿，特（tè）别是南方地区空气（qì）相对湿度大，必（bì）须对（duì）砂芯存放期在工艺文件（jiàn）上加（jiā）以规定，利用精益生产（chǎn）先进先（xiān）出的（de）生产（chǎn）方式减少（shǎo）砂芯的（de）存放量和存（cún）放周期。各企业（yè）应结合（hé）自己（jǐ）的厂房条件（jiàn）和当地的气（qì）候（hòu）条件来确（què）定砂（shā）芯的存放周期。 3、控制好覆膜（mó）砂的供货质（zhì）量（liàng） 覆膜砂进厂时必须附有供（gòng）应商的质量保证资料，并且企业根据抽（chōu）样标准（zhǔn）进行（háng）检查（chá），检查（chá）合格后方可入库（kù）。企业（yè）取样（yàng）检（jiǎn）测不合格时由质保和技术部门做出处理结果，是让步接受或向供应（yīng）商（shāng）退货。 4、合格的覆（fù）膜砂在制芯时（shí）发现砂（shā）芯断裂（liè）变形 制芯（xīn）时砂芯的（de）断裂变形通常（cháng）会认为覆膜砂强度低造成的。实际上砂芯断裂和变形会涉及到许多生（shēng）产（chǎn）过（guò）程。出现不正常情（qíng）况，必须（xū）要查到（dào）真正的原因（yīn）才（cái）能彻底解决。具体原（yuán）因如下： （１）制芯（xīn）时模具的温度和留模时间，关系到（dào）砂芯结壳（ké）硬化厚度是否（fǒu）满足工艺要求。工艺（yì）上所规定的（de）工艺参数（shù）都需要有一个范围（wéi），这个范（fàn）围需靠操作（zuò）人员的技能来（lái）进（jìn）行调整。在模（mó）具温（wēn）度（dù）上限时留模时间（jiān）可以取下限，模具温（wēn）度（dù）在下限时留模时间取上限。对操作人员需要不断地培（péi）训提高（gāo）操作技能。 （２）制芯时在模（mó）具上会粘有酚醛树脂和（hé）砂粒，必须进行及时清理并喷（pēn）上脱模剂（jì），否则会越积（jī）越多开模时会把砂芯拉断或变形。 （３）热芯盒模（mó）具静模（mó）上的弹簧顶杆，由于长期在（zài）高温状态下工作（zuò）会产生弹性失效而造成砂芯断裂或变形。必须及时更换弹簧。 （４）动（dòng）模和静模不平行或（huò）不在（zài）同一中心线上，合模时在油（yóu）缸或气缸的压力作用下，定位销前端有一段斜度，模具还（hái）是会合（hé）紧，但（dàn）在开（kāi）模时动模和静（jìng）模仍会恢复到原始（shǐ）状态使砂芯断裂或变形。在（zài）这种情况下射（shè）砂时（shí）会跑砂，砂芯（xīn）的尺寸会（huì）变大。解决对策是及时调整模具（jù）的平行度和同轴度。 （５）在壳芯机上生（shēng）产空心砂芯（xīn）时（shí），从砂芯中倒出尚（shàng）未硬化的覆膜（mó）砂需要重新使用时，必须进行过（guò）筛（shāi）并（bìng）未用过的覆膜（mó）砂（shā）按（àn）３：７比例混合后使用，这样（yàng）才（cái）能保证壳（ké）芯砂芯的表面质量和（hé）砂芯强（qiáng）度。
+查看全文18 2020-04
什么叫（jiào）淬火？ 钢的淬火是将钢加热到（dào）临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢（gāng））以上温度（dù），保温一段时（shí）间，使之（zhī）全部（bù）或部分（fèn）奥氏体（tǐ）化，然（rán）后以大于临界（jiè）冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的（de）热（rè）处理工（gōng）艺（yì）。通常也将铝合金（jīn）、铜合金、钛合（hé）金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带（dài）有快速（sù）冷却过程的（de）热处理（lǐ）工艺称为（wéi）淬火（huǒ）。 淬火的目的： 1）提高金属成材或零件的机（jī）械性能。例如：提高工具、轴承等（děng）的硬度和耐磨性，提高弹簧的（de）弹性极限，提高轴类零（líng）件的综合（hé）机械（xiè）性（xìng）能等。 2）改善某（mǒu）些特殊（shū）钢的（de）材料（liào）性能或化学性能。如提高不锈钢（gāng）的耐（nài）蚀性，增加磁钢的（de）永磁性等。 淬火冷却（què）时，除需合理选用（yòng）淬火介质外（wài），还要有正确的淬火方法，常用的淬火方法，主（zhǔ）要有单（dān）液淬火，双液淬火，分（fèn）级淬火、等温淬火，局部淬火（huǒ）等。 钢铁工（gōng）件在淬火后具有以下特（tè）点： ① 得到了马氏体（tǐ）、贝（bèi）氏体、残余奥（ào）氏体等不（bú）平衡（héng）（即不稳定）组织。 ② 存（cún）在较大（dà）内应力。 ③ 力学性能不能满足要求（qiú）。因此，钢铁工件淬火后一般都要经过回火 什（shí）么叫回火？ 回（huí）火是将（jiāng）淬火后（hòu）的（de）金（jīn）属（shǔ）成材（cái）或零件加热到某一温度，保（bǎo）温（wēn）一定时（shí）间后，以一定方式冷却的热处理工艺，回火是淬（cuì）火后紧接着进行的一种操作，通常也是工（gōng）件（jiàn）进行（háng）热处理的zui后一道工（gōng）序，因而把淬火和回火的联合工艺称（chēng）为zui终（zhōng）处理。淬火与回（huí）火的主要目的是： 1）减少（shǎo）内（nèi）应（yīng）力（lì）和降低（dī）脆性（xìng），淬火件存在着很大的应力和脆性，如没有及时（shí）回火往往（wǎng）会产生（shēng）变形（xíng）甚至（zhì）开裂。 2）调整（zhěng）工件的（de）机械性能，工件淬火后，硬度高，脆性大，为了（le）满（mǎn）足各种工件不同的（de）性能要求，可以（yǐ）通过回火（huǒ）来调整（zhěng），硬度（dù），强度（dù），塑性和（hé）韧性。 3）稳（wěn）定工件尺寸（cùn）。通（tōng）过回火可使金相组织趋于（yú）稳定（dìng），以保证在以（yǐ）后的使用过程中不再发生变形。 4）改善某些合金钢的（de）切（qiē）削性能。 回（huí）火的作用在于： ① 提高组织稳定（dìng）性，使（shǐ）工件在使用过程中不再发生组织转变，从而使工（gōng）件几（jǐ）何（hé）尺寸和性能保（bǎo）持稳定。 ② 消（xiāo）除内应力（lì），以便改（gǎi）善工件的使用性能并稳定（dìng）工件（jiàn）几何尺（chǐ）寸（cùn）。 ③ 调整钢（gāng）铁的力学（xué）性能（néng）以满足使用要求（qiú）。 回火之所以具有（yǒu）这些（xiē）作用，是因为温度升高时，原子活动能（néng）力增强，钢铁中的（de）铁（tiě）、碳和其他（tā）合金（jīn）元素的原子可以较快地进行扩散，实现原（yuán）子的重新排列组合，从而使不稳定的不（bú）平衡组织逐步（bù）转变为稳定的平衡组织（zhī）。内（nèi）应力的消除还（hái）与（yǔ）温度升高时金属强度（dù）降低（dī）有关。一（yī）般钢铁回火时，硬（yìng）度和强度下降（jiàng），塑性提高。回火温度越高，这（zhè）些力学性能的变（biàn）化（huà）越（yuè）大。有些（xiē）合金（jīn）元素（sù）含量较高的合金钢，在某一温度范围回火时，会析出一些颗粒细小的金属（shǔ）化合物，使强度和硬度上（shàng）升。这种现象（xiàng）称为二次硬化（huà）。 回火（huǒ）要求：用途不同的工件应在不同温度（dù）下回火，以满足使（shǐ）用（yòng）中（zhōng）的要求。 ① 刀具、轴承（chéng）、渗碳淬火零件（jiàn）、表面淬火（huǒ）零（líng）件通常（cháng）在250℃以下进行（háng）低温回火。低（dī）温回火后硬度变化不（bú）大，内应力（lì）减小，韧性稍有提高。 ② 弹簧在350～500℃下中温回火，可获（huò）得较高的（de）弹性和必要的韧性。 ③ 中碳（tàn）结构钢制作的零件通常在（zài）500～600℃进行高温回（huí）火，以获得（dé）适宜的强度与韧性的良好配（pèi）合。 钢在300℃左右（yòu）回火时，常使其脆性增大，这种现（xiàn）象（xiàng）称（chēng）为首类回火脆（cuì）性。一般不（bú）应在（zài）这个温（wēn）度区间回火（huǒ）。某些中碳（tàn）合金结构钢在（zài）高温回火后，如果缓慢冷至（zhì）室温，也易（yì）于变（biàn）脆。这种现象称（chēng）为第二类回火脆性。在（zài）钢中加入钼，或回火（huǒ）时在油（yóu）或水中冷却，都可以（yǐ）防（fáng）止（zhǐ）第二类回火脆性。将（jiāng）第二类回火脆性的钢重新（xīn）加热至原来的回（huí）火温度（dù），便可以消除这种脆性。 在生产中，常（cháng）根据（jù）对工件性（xìng）能的要（yào）求。按加热温（wēn）度的不同（tóng），把回火分为低温回火，中温回火，和高温（wēn）回火。淬火和随后（hòu）的高温（wēn）回火相结合的热（rè）处理（lǐ）工艺称为调质，即在具有高度强度的（de）同时，又有好的塑性韧性。 1、低温回火：150-250℃ ，M回，减少（shǎo）内应力和脆性，提高（gāo）塑韧性（xìng），有较高的硬度和耐（nài）磨性。用于制（zhì）作量（liàng）具、刀（dāo）具和滚动轴承等。 2、中温（wēn）回火：350-500℃ ，T回，具有较高的弹性，有一（yī）定的塑性（xìng）和硬（yìng）度。用于制作弹簧、锻模等。 3、高温回火：500-650℃ ，S回，具有（yǒu）良好的（de）综合力学（xué）性能。用于制（zhì）作齿轮、曲轴等。 什么是正火? 正火是—种改善钢材韧性的热处理。将钢构件加热到（dào）Ac3温度以上（shàng）30〜50℃后，保（bǎo）温一（yī）段（duàn）时间出炉空冷。主（zhǔ）要特点是冷却速度快于退火而（ér）低于淬（cuì）火，正（zhèng）火时可在稍快的冷却中使钢材的结（jié）晶晶粒细化，不但可得到（dào）满（mǎn）意的强度，而且可以明（míng）显（xiǎn）提高韧（rèn）性(AKV值），降低构件的开裂（liè）倾向。—些低合金热轧钢板（bǎn）、低合（hé）金钢锻件（jiàn）与铸造件经正火处理后，材料的综合力学性（xìng）能可以（yǐ）大（dà）大改善，而且也改善了切削性能（néng）。 正火（huǒ）有以下目的（de）和用途（tú）： ① 对亚共析钢，正（zhèng）火用（yòng）以消（xiāo）除（chú）铸、锻、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织，轧材中的（de）带状组织；细化晶粒；并（bìng）可作（zuò）为（wéi）淬火前的预先热处理。 ② 对过共析钢，正火可（kě）以消除网状二次渗碳体，并使珠光体细化，不但改善（shàn）机械性能，而（ér）且有（yǒu）利于以后的球化退火。 ③ 对低碳深冲薄钢板，正火可以消除晶界的游离渗碳（tàn）体（tǐ），以改善其深冲性（xìng）能。 ④ 对低（dī）碳钢和低碳低合金钢，采用（yòng）正火（huǒ），可（kě）得到较多的细片状珠光体组织，使硬度增高到HB140-190，避免切削时的“粘刀”现象（xiàng），改（gǎi）善切削加工性。对（duì）中碳（tàn）钢，在既可（kě）用正火又可用退火的（de）场合下（xià），用正火更为经济（jì）和（hé）方便。 ⑤ 对普通中碳结构钢，在力学性能要求不高（gāo）的场合下，可用正火代替（tì）淬（cuì）火（huǒ）加高温（wēn）回火，不仅（jǐn）操作简便，而且使钢材的组织和尺寸稳（wěn）定。 ⑥ 高温正火(Ac3以上150～200℃)由于高温下扩散速度（dù）较高,可以减少铸件（jiàn）和锻（duàn）件的成分偏析。高温正（zhèng）火后的粗大晶粒可通过随后第二次（cì）较低温度的正火予以（yǐ）细化。 ⑦ 对某些用于（yú）汽轮机和（hé）锅炉的低（dī）、中（zhōng）碳合（hé）金钢，常采用正火以（yǐ）获得贝氏体（tǐ）组织，再经（jīng）高（gāo）温回（huí）火，用于（yú）400～550℃时具有良好（hǎo）的抗（kàng）蠕变能（néng）力。 ⑧ 除钢件和钢材以外，正火还广泛用（yòng）于球墨铸（zhù）铁热处理，使其获得珠光体基（jī）体（tǐ），提高球墨铸铁（tiě）的强度。 由于正火的特点是空（kōng）气（qì）冷却，因而（ér）环境气温（wēn）、堆放方式、气流（liú）及工件尺寸对正火后的组织（zhī）和性能均有（yǒu）影响。正火组织还可作为合金钢的一种分类方（fāng）法。通常根（gēn）据（jù）直径（jìng）为25毫米的试样加热到900℃后,空冷得到的组织，将合金钢分为（wéi）珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢和奥（ào）氏体钢。 什么是退火（huǒ）？ 退（tuì）火是将（jiāng）金属缓慢加热到一定温度，保持足够（gòu）时（shí）间，然后以适宜速度（dù）冷却（què）的一种金属（shǔ）热处（chù）理工（gōng）艺。退火热（rè）处理（lǐ）分为（wéi）完全退火（huǒ），不完全退（tuì）火和去应力退（tuì）火。退火材料的力（lì）学性能可以用（yòng）拉伸试（shì）验来检测，也可以用硬度试验来检测。许（xǔ）多钢材都（dōu）是以退火热处（chù）理（lǐ）状态供货的（de），钢材硬度检测可（kě）以采（cǎi）用洛氏硬度计，测试HRB硬度，对于较（jiào）薄的钢板、钢带（dài）以及（jí）薄壁钢管，可（kě）以采用表面洛氏硬度计，检测HRT硬度。 退火的目的在于： ① 改善或消（xiāo）除（chú）钢（gāng）铁（tiě）在铸造、锻压、轧（zhá）制和焊接过程中（zhōng）所造（zào）成的各种（zhǒng）组织缺陷以（yǐ）及残（cán）余应力，防止工件（jiàn）变形、开（kāi）裂。 ② 软化工件以便进行（háng）切削加工（gōng）。 ③ 细化晶粒，改善组织（zhī）以提高工件的机械性（xìng）能。 ④ 为zui终（zhōng）热处（chù）理（lǐ）（淬火、回火）作好组织准备。 常用的退火工艺有： ① 完（wán）全（quán）退火。用以细化中、低碳钢经（jīng）铸造、锻压和焊接后出现的力学性（xìng）能（néng）不（bú）佳的粗大过热组织。将（jiāng）工件加热到铁（tiě）素体（tǐ）全部转（zhuǎn）变为奥（ào）氏体的温度（dù）以上（shàng）30～50℃，保温一段时间，然后随炉缓（huǎn）慢冷却，在冷却过程中奥氏体（tǐ）再次发（fā）生转变，即可使钢的组织变（biàn）细。 ② 球化退火。用以降低工（gōng）具钢和（hé）轴承（chéng）钢锻压后的偏高硬度（dù）。将工件（jiàn）加热到钢开始形成奥氏体的温度以上20～40℃，保（bǎo）温后缓慢冷却，在冷（lěng）却过程中（zhōng）珠光（guāng）体中的片层状渗碳体变为球状，从而降低了硬度。 ③ 等温（wēn）退火。用以降低某些镍、铬（gè）含量较高的合金结构钢的高硬（yìng）度，以进行切削加工。一（yī）般先以较快（kuài）速度冷却到奥氏（shì）体zui不稳定的温度（dù），保（bǎo）温适当时间，奥（ào）氏体转变为托氏体或索（suǒ）氏体（tǐ），硬度即可（kě）降低。 ④ 再（zài）结晶退（tuì）火。用以（yǐ）消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化（huà）现象（硬（yìng）度升高、塑性（xìng）下降）。加热温度一般为（wéi）钢开始形成奥氏体的温度以下（xià）50～150℃ ，只（zhī）有这样才能消除加工（gōng）硬化效应使金（jīn）属软化。 ⑤ 石墨化（huà）退火。用以使含有大量（liàng）渗碳体的铸铁变成塑（sù）性良（liáng）好的可锻铸铁（tiě）。工艺操作是（shì）将（jiāng）铸（zhù）件加热到950℃左右，保（bǎo）温一定时（shí）间（jiān）后适（shì）当冷却（què），使渗碳体（tǐ）分解形成（chéng）团絮状石墨。 ⑥ 扩（kuò）散退火（huǒ）。用以使（shǐ）合（hé）金铸件化（huà）学成分均匀化，提高（gāo）其使用（yòng）性能。方法是在不发生熔化的前提下，将铸件加热到尽可能高（gāo）的温度，并长（zhǎng）时间保温，待（dài）合（hé）金（jīn）中各种元素扩散趋于均匀分布后缓（huǎn）冷。 ⑦ 去应力退（tuì）火。用以消除钢铁铸（zhù）件和焊接件的内应（yīng）力。对于钢铁制品加热后开始形成奥氏体的温度以下（xià）100～200℃，保（bǎo）温后（hòu）在空气中（zhōng）冷却，即可消除内（nèi）应力。
+查看全文16 2020-04
一（yī）、变形的原因 钢（gāng）的变形主要原因是钢中（zhōng）存在内应力或者外部施加的（de）应力。内应力是因温度分布（bù）不均匀或者（zhě）相（xiàng）变所致，残余应力也（yě）是原（yuán）因之一。外应力引起的变形（xíng）主要是由于工件自重（chóng）而造成的（de）“塌陷”，在特殊情况下（xià）也应（yīng）考虑碰撞被加（jiā）热的工件，或者夹持（chí）工具夹持所引起的凹陷等。变形包（bāo）括弹性变（biàn）形和（hé）塑性变形两种（zhǒng）。尺寸变化（huà）主要（yào）是基于组织转变，故表现出同样的膨胀和（hé）收缩，但当工件上（shàng）有孔穴（xué）或者复（fù）杂形（xíng）状（zhuàng）工件，则将导（dǎo）致附加（jiā）的变形（xíng）。如果淬（cuì）火形成大量马氏体则发（fā）生膨胀，如果产生大量残余奥氏体（tǐ）则相应的要收（shōu）缩。此外，回火时一（yī）般发生收缩，而出现二（èr）次（cì）硬化现象（xiàng）的（de）合金钢则发生膨胀，如果（guǒ）进行深（shēn）冷（lěng）处理，则由于残余奥氏体的马氏体（tǐ）化而进（jìn）一步膨胀，这些组织（zhī）的比容都随着（zhe）含碳（tàn）量的增加而增大，故（gù）含碳量增加（jiā）也使尺寸（cùn）变（biàn）化量增大。 二、淬火变（biàn）形的主（zhǔ）要发（fā）生时（shí）段 1.加热过程：工件（jiàn）在加热过（guò）程中，由于内应（yīng）力逐渐释（shì）放而产（chǎn）生变（biàn）形。 2.保温过程：以自（zì）重塌陷变形（xíng）为主，即塌陷弯（wān）曲。 3.冷却过（guò）程：由于不均匀冷却和组织转变而至变形。 三、加热（rè）与（yǔ）变（biàn）形 当加热大型（xíng）工件时，存在（zài）残（cán）余应力（lì）或（huò）者加热（rè）不均匀，均（jun1）可产生变形。残余应力主要来源于加工过（guò）程（chéng）。当存在这些应力（lì）时，由于随着温（wēn）度的（de）升高，钢的屈（qū）服强度逐渐下降，即使加热很均匀，很轻（qīng）微的应（yīng）力也会导（dǎo）致（zhì）变形。 一般，工件的外缘（yuán）部（bù）位残余应力（lì）较高，当温度的（de）上升（shēng）从外部开（kāi）始进行时，外缘部位变形较大，残余应（yīng）力引起（qǐ）的变形（xíng）包括弹性（xìng）变形和塑（sù）性变（biàn）形两（liǎng）种。 加热时产生的（de）热应力和想变应力都是（shì）导致变形的原因。加热速度（dù）越快、工件尺寸越大、截（jié）面变（biàn）化越大，则加（jiā）热变形（xíng）越（yuè）大。热应力取决于温（wēn）度的不均匀分布程度和温度梯度，它们都是导致热（rè）膨胀发生差（chà）异（yì）的原因。如果（guǒ）热应力高（gāo）于材（cái）料的（de）高温屈服点，则引起塑性变形，这（zhè）种塑（sù）性（xìng）变形就（jiù）表现（xiàn）为“变形”。 相变应力主要源于相变的不等时性，即材料一（yī）部分发生相（xiàng）变，而其它部分还（hái）未发（fā）生（shēng）相变时（shí）产生的。加热时材料的组织转（zhuǎn）变（biàn）成（chéng）奥氏体发生体（tǐ）积收缩时可出现（xiàn）塑（sù）性（xìng）变形（xíng）。如果材料的各部分同时发生相（xiàng）同的组织转变，则不产生（shēng）应力（lì）。为此，缓慢加热可以适当（dāng）降低加热变形，zui好采用预热。 此外（wài），由于加热（rè）中（zhōng）因自重而出（chū）现“塌陷”变形的情（qíng）况非常多，加热温度越高（gāo），加热（rè）时间越（yuè）长，“塌陷”现（xiàn）象越严（yán）重。 四、冷却与变形 冷却不（bú）均时将产生热应力导致变形发生。因工件的外缘和（hé）内部存在（zài）冷却速度（dù）差异，该热应力是不可避免的，淬火情况下，热应力（lì）与组（zǔ）织应（yīng）力叠加（jiā），变（biàn）形更为复杂。加之（zhī）组织的不（bú）均匀、脱碳等（děng），还会导（dǎo）致相变点出现（xiàn）差异，相变的膨胀量也有所（suǒ）不同。 总之，“变形”是相变应（yīng）力和（hé）热应力共同所致，但并非全部应力都（dōu）消耗（hào）在变形上，而是一部分作为残余应（yīng）力存在于工件（jiàn）中，这种（zhǒng）应力（lì）就是导致时（shí）效（xiào）变形和时效裂纹的原因（yīn）。 因冷却而导致的变形（xíng）表现（xiàn）为以下几种形式： 1.件急冷初期，急冷的一侧凹（āo）陷（xiàn），然后转为凸起，结（jié）果快（kuài）冷（lěng）的一面（miàn）凸起，这种（zhǒng）情况属（shǔ）于（yú）热应力引起的变形（xíng）大于相变（biàn）引起的变形。 2.由热应（yīng）力所引起（qǐ）的变（biàn）形是钢（gāng）料趋于（yú）球形化，而（ér）由（yóu）相变应力所引起的变形则（zé）使（shǐ）之趋于（yú）绕线轴状。因此淬火冷却（què）所致（zhì）的变形表现为（wéi）两者的结合，按照淬火方式的（de）不同，表现出不同的（de）变形。 3. 仅对（duì）内孔部分淬（cuì）火时，内孔（kǒng）收缩。将整个环形工（gōng）件（jiàn）加热（rè）整体淬火时，其外径总是增（zēng）大（dà），而（ér）内径则根据尺寸的不（bú）同时（shí）涨时缩，一般内径大时（shí），内孔涨大，内径小时，内（nèi）孔收缩 五、冷处理与变形 冷（lěng）处（chù）理促进马氏体转变，温度较（jiào）低（dī），产生（shēng）的变形比淬火冷却要小，但此时产生的应力较大，由于残余应力、相变应力和热应力等的叠加容易（yì）导致开（kāi）裂。 六、回火与变形 工（gōng）件在（zài）回（huí）火过程中（zhōng）由（yóu）于内应力的均匀（yún）化、减小甚至消失，加（jiā）上组织发生变化（huà），变（biàn）形（xíng）趋于减（jiǎn）小（xiǎo），但同时，一旦出现变形，也是（shì）很（hěn）难矫正的。为了（le）矫正这种变形，多采用加压回火或喷丸硬（yìng）化等方法。 七 、重复（fù）淬火与变（biàn）形 通（tōng）常情况下，一次（cì）淬火后的工件未经过中间退火而（ér）进（jìn）行重（chóng）复淬火，将（jiāng）增大变形（xíng）。重复淬火引起（qǐ）的变形，经过重复淬火，其变形累加而（ér）趋（qū）于球状，容易产生龟裂，但形状相对稳定了，不再容易产（chǎn）生变形了（le），因此重复淬火前应增加中间（jiān）退火，重复淬火次数应小于等于2次（不含（hán）初次淬火）。 八、残余应（yīng）力与变（biàn）形（xíng） 加热（rè）过程中，在450℃左右，钢由弹性（xìng）体转变为塑性体，因此很容易呈上升塑性（xìng）变（biàn）形。同时，残（cán）余应力在约高于（yú）此（cǐ）温度时也将因再结晶而消失。因此，快（kuài）速加热（rè）时，由于工件内外部存在温度差，外部达到450℃变成（chéng）了塑性区，受而内部温度较低（dī）处存（cún）在残余应力（lì）作用而发生变形，冷却（què）后，该区域就是出现变形（xíng）的（de）地方。由（yóu）于实际生产过（guò）程中，很难实现均匀（yún）、缓慢加（jiā）热，淬火前进行消除（chú）应力退（tuì）火是非常重（chóng）要的，除（chú）了（le）通过加热（rè）消除应力外，对（duì）于大型零件采用振（zhèn）动消（xiāo）除（chú）应力也是有（yǒu）效的。
+查看（kàn）全文15 2020-04
球（qiú）墨铸铁（NodularCastIron）是（shì）一（yī）种（zhǒng）具有优（yōu）良力学性（xìng）能的（de）金属材料，通过在铁液中加（jiā）入球化剂和孕（yùn）育剂，让石墨呈球状（zhuàng）形核（hé）并长大而（ér）获得。20世纪40年代，现代球墨铸铁由美国（guó）国际锡公司(INCO)青（qīng）年科研（yán）人员K.D.Millis首先研究成功。球墨铸铁在力学性能、物理性（xìng）能、工艺（yì）性能（néng）、使用（yòng）性能上具有独特（tè）的（de）优（yōu）势，生产工艺简单，成本低廉，在机械（xiè）、冶金、矿山、纺织、汽（qì）车及船舶等领域应用广泛。 生产球（qiú）墨铸铁时（shí）夹（jiá）渣是（shì）zui常见的（de）缺陷，其多出（chū）现（xiàn）在铸件浇（jiāo）注位置的上平面或型芯（xīn）上表面部（bù）位。夹渣缺陷严重影响铸件的力学性能（néng），特别是韧性和屈服强度，导致（zhì）承压（yā）部位发生渗（shèn）漏。 笔（bǐ）者所在单位生产的一种发电设备铸件前（qián）期经常（cháng）出现（xiàn）铸（zhù）件夹渣（zhā）缺陷（xiàn）而报废，针对此缺陷进行了改进。 1.原工艺及缺陷状况 铸件重量为4500kg，材料（liào）为QT400-18，呋喃树脂自硬砂造型（xíng）。采用15t/h工频电炉熔炼，化学（xué）成分为：wC＝3.5%~3.7%，wS＝2.2%~2.7%，wMn＝0.3%~0.47%，wP≤0.06%，wS≤0.2%，浇注温度为（wéi）1350~1380℃。浇注系（xì）统采用（yòng）半封（fēng）闭式、横浇道在分型面的环形底注工艺，内浇道为4道φ35mm的陶瓷（cí）管（guǎn），直浇道为φ80mm，横浇道截面（miàn）为（wéi）：70/80mm×100mm，截面比为：F直：F横：F内=1∶2.99∶0.77，工艺方案如图1所示。这样设（shè）计出来的铸件缺（quē）陷主要为夹渣，位置在法兰背面和轴承上表面，形状不规（guī）则（zé），无金属（shǔ）光泽，用渗（shèn）透液或磁粉（fěn）检测，有时（shí）用肉眼即可（kě）发现，如图2所（suǒ）示。图1 工（gōng）艺方案（àn）图2 夹渣缺陷分布 2.缺陷原因分析 （1）熔炼或球化处理后，加入的（de）熔剂和形成的熔渣在浇注时随金属液一起注（zhù）入型腔（qiāng）。 （2）金属液在浇（jiāo）注过程中镁、稀土、硅、锰、铁等二次氧化，产生的金属氧（yǎng）化物和（hé）硫化物、游（yóu）离石墨等上浮到（dào）铸（zhù）件（jiàn）上表面或滞留在铸件内的死角和砂芯下表面等处。 原工艺该铸件的浇注压头为2.5m，铁（tiě）液（yè）从浇口（kǒu）杯进入（rù）浇注系统后，直接由内浇道（dào）底返进入底（dǐ）法兰（lán），进流速度大，约0.7m/s，进入型腔的铁液（yè）紊流（liú）严（yán）重，且严重卷（juàn）气，因（yīn）此（cǐ）铸件表面出现大量的渣，造成该（gāi）产品（pǐn）的废品率（lǜ）超过（guò）10%。 （3）由于含硫量过高，使金属液含有大量硫化物，浇注（zhù）后在铸件内部（bù）形成（chéng）渣。 （4）金属液中各组元（碳、锰（měng）、硫（liú）、硅（guī）、铝、钛）之间或（huò）这（zhè）些组元与氮（dàn）、氧之间发生化学反应，其氧化（huà）物与（yǔ）炉衬、包衬、砂型壁（bì）或涂料之间发生界面反应形成夹渣（zhā）。 3.改进方（fāng）案 （1）熔炼时（shí）对原材料进行（háng）分（fèn）拣，保证干燥、清洁、无锈（xiù）蚀。 （2）提高铁液出炉（lú）温度和球化处理温度，对浇包进行（háng）充分烘烤（kǎo）。 （3）金属液在浇包内应静（jìng）置一（yī）段时（shí）间（jiān），以利于渣上浮。 （4）降低（dī）原铁（tiě）液含硫量，在保证球化前提（tí）下（xià），尽可能（néng）减少球墨铸铁的残（cán）留（liú）镁含量。 （5）浇注系统改（gǎi）进。为保证铁液在充填型腔的过程中（zhōng）平稳、流畅，按大孔出流理（lǐ）论（lùn）对浇（jiāo）注系（xì）统进行了改进，如图3所（suǒ）示。采用开（kāi）放式浇注系统，通过（guò）增大进流截面降低进流速度。铸件整体分（fèn）散（sàn）进流，快速充型，保证浇口杯、直（zhí）浇道及时充满。图3 改进后的浇注系统 该（gāi）铸件重4500kg，浇注重量6000kg，根据相关公式（shì）计算的浇（jiāo）注时（shí）间为60s，阻流截（jié）面积（jī）为（wéi）52cm2，即设计的开放式浇（jiāo）注系统的直浇道截面积（jī）为52cm2。按照标准（zhǔn）的陶瓷管，则选择φ80mm的陶瓷管（guǎn），截面（miàn）积是50.24cm2，按照（zhào）推荐（jiàn）的浇（jiāo）注系统比例，设计的（de）横（héng）浇道截面（miàn）形状是矩形（9cm×6cm），则面积是108cm2，内浇道是13道φ35mm的陶瓷管，截面积是125cm2，则zui终的截（jié）面比是F直：F横：F内=1∶2.15∶2.49。 根据上（shàng）面计算的参数计算得进流速度为0.28m/s，进流速（sù）度降（jiàng）低（dī）很多（duō），是原工艺进流速度的40%。充型（xíng）平稳，避免紊流，大大降低了铁（tiě）液二次氧化的机会，从而可以减少夹（jiá）渣缺陷。 4.改进后验证（zhèng） 采用（yòng）以上（shàng）措施连续（xù）生产15件（jiàn），铸件没有再（zài）出现法兰和轴承上表面部位夹渣缺陷，改（gǎi）进有效。类似（sì）的方法（fǎ）在其他产品上运用，也（yě）有明显效果。 5.结语 大型球（qiú）墨铸（zhù）铁件易于（yú）在浇（jiāo）注位置上表面以及铁（tiě）液流动的一些死角（jiǎo）区域产生夹（jiá）渣缺（quē）陷，这些缺（quē）陷（xiàn）可（kě）以通（tōng）过熔炼控制（zhì）和浇注系统（tǒng）的改进来解决。浇注系统形式以及参数选择应能保证铁液平稳充（chōng）型（xíng），为此浇注（zhù）系统各（gè）组成部分（fèn）面积、浇注时间需按照内浇道低速（sù）进流、铸件整体快速充满的原则（zé）来计算。
+查（chá）看全（quán）文14 2020-04
热处（chù）理工（gōng）艺中（zhōng）淬火的（de）常用方法有十（shí）种，分别是单介质(水、油、空气)淬火;双介质（zhì）淬火;马（mǎ）氏体（tǐ）分级淬火;低于Ms点的马氏体（tǐ）分（fèn）级（jí）淬火（huǒ）法;贝（bèi）氏体等温淬（cuì）火法;复合淬火法（fǎ）;预冷等（děng）温淬火法;延迟冷却淬火法;淬火自回（huí）火法;喷射淬火（huǒ）法等。 一、单介质(水（shuǐ）、油、空气（qì）)淬火 单介质(水、油、空气)淬火：把已加热到淬火（huǒ）温度的工件淬人（rén）一种淬火介质（zhì），使其完全冷却。这种是zui简单的（de）淬火方法，常用于形状简单的（de）碳（tàn）钢和（hé）合金钢工件。淬火介质根据零件传热系数大小、淬透性（xìng）、尺寸、形状等进（jìn）行选择。 二（èr）、双介质淬火 双介质淬火（huǒ）：把加热到淬火温度的（de）工件，先在冷却（què）能力强的淬火介质中冷却至接近（jìn）Ms点，然后转入慢（màn）冷的淬火介质中（zhōng）冷却至室温，以达到不同淬（cuì）火（huǒ）冷（lěng）却温度（dù）区间，并有比较理想的淬（cuì）火冷却速度（dù）。用于形状复杂件或高碳钢、合金钢制作（zuò）的（de）大型工件，碳素工具钢也多采用此（cǐ）法。常用（yòng）冷却介（jiè）质有（yǒu）水-油、水-硝盐、水-空气、油-空气，一（yī）般（bān）用水作快（kuài）冷淬火介质（zhì），用油或（huò）空气作慢冷淬火介（jiè）质（zhì），较（jiào）少（shǎo）采用（yòng）空气。 三（sān）、马氏体分级淬（cuì）火 马氏（shì）体分（fèn）级淬火：钢材奥（ào）氏体化，随之浸入温（wēn）度稍高或（huò）稍（shāo）低于钢（gāng）的上马氏点的液态（tài）介质(盐浴或（huò）碱浴（yù）)中，保持适当时间（jiān），待（dài）钢件的内、外层（céng）都达到介质温度后取出空（kōng）冷，过（guò）冷奥氏（shì）体缓慢（màn）转（zhuǎn）变成马氏体的淬火工艺。一般（bān）用于（yú）形（xíng）状复杂和变形要求严的小型（xíng）工（gōng）件，高速钢和高合金钢工模具也常用此法淬火。 四、低于Ms点（diǎn）的马氏（shì）体分级淬火法 低于Ms点的马氏体分级淬火（huǒ）法：浴槽温（wēn）度低于工件用钢的Ms而（ér）高（gāo）于（yú）Mf时，工件（jiàn）在该浴槽中冷却较快，尺寸较大时（shí）仍可获得和（hé）分级淬火相（xiàng）同的结果。常用于尺（chǐ）寸较大的低淬透性（xìng）钢工件。 五、贝氏体等温淬火（huǒ）法 贝氏体等（děng）温淬（cuì）火（huǒ）法：将工件淬入该钢下贝氏体温（wēn）度的浴槽中等温，使（shǐ）其发（fā）生下贝氏体（tǐ）转变，一般在浴槽中保温30~60min。数控（kòng）微信公号cncdar贝氏体等温（wēn）淬（cuì）火工艺主要三个步骤：①奥（ào）氏体化处（chù）理;②奥（ào）氏体化（huà）后冷却处理（lǐ）;③贝（bèi）氏（shì）体等温处理;常用于（yú）合金钢、高碳钢（gāng）小（xiǎo）尺寸零件及（jí）球墨铸铁件。 六、复合（hé）淬火（huǒ）法 复合淬（cuì）火法：先将工件急冷（lěng）至（zhì）Ms以下得体积分数为10%~30%的马氏体，然后在（zài）下贝（bèi）氏体区等温，使较大（dà）截面工件得到马氏体和贝（bèi）氏（shì）体组织，常用于合（hé）金（jīn）工具钢工（gōng）件。 七（qī）、预冷等温淬火法 预冷等（děng）温淬火（huǒ）法：又称升温（wēn）等温淬火，零件先在温度较低(大于Ms)浴槽中冷（lěng）却，然（rán）后转入温度（dù）较高的浴槽中，使奥氏体进行等温转变。适用于（yú）淬透（tòu）性较（jiào）差的（de）钢件（jiàn）或尺（chǐ）寸较大又必须进行（háng）等温淬火的（de）工件。 八、延迟冷（lěng）却淬火法 延迟（chí）冷（lěng）却（què）淬火法：零件先在空气、热水、盐浴中预冷到稍高于Ar3或Ar1温度，然（rán）后（hòu）进（jìn）行单介质淬火（huǒ）。常（cháng）用于形状复杂各部位（wèi）厚薄悬殊（shū）及要求变形小的零件。 九（jiǔ）、淬火自回火（huǒ）法 淬火自回火法：将被处理工件全部加热，但在淬火时仅将需（xū）要淬硬的部分(常为工作部位)浸入淬火（huǒ）液冷（lěng）却，数控微（wēi）信公号cncdar待到未浸入部分火色（sè）消失的瞬间，立即（jí）取（qǔ）出在空气中冷却的淬火工艺。淬火自回火法利用（yòng）心部未全（quán）部冷透的热量传到表面，使表面回火。常用于承受冲击的工具如錾子（zǐ）、冲子、锤子等。 十、喷射淬（cuì）火法（fǎ） 喷射淬火法：向工件喷射（shè）水流的淬火方（fāng）法，水（shuǐ）流可大可（kě）小，根据所要求的淬火深度而定（dìng）。喷（pēn）射（shè）淬（cuì）火法（fǎ）不（bú）会在工件表面形成蒸汽膜，这样（yàng）就能（néng）够保证得到比昔通水中淬火更深的淬硬（yìng）层。主（zhǔ）要用于局部表（biǎo）面淬（cuì）火。
+查看全文13 2020-04
第1步 材料的选择 铁（tiě）素体球铁的生产，选择（zé）高纯的（de）原材料是（shì）非常（cháng）必要的（de），原材料中的Si、Mn、S、P含量要（yào）少（Si<1.0%, Mn<0.3% S<0.03%，P<0.03%），对Cu、Cr、Mo等一些合金元（yuán）素要严格控制含量。由于很多微量元素（sù）对球化衰退zui为敏（mǐn）感，如，钨、锑、锡、钛、钒等。钛对球化影响很（hěn）大应加以控（kòng）制，但（dàn）钛高是我国生铁的特（tè）点，这（zhè）主要（yào）与生铁的（de）冶金工艺有（yǒu）关。 第2步（bù） 脱（tuō）硫 原铁液含硫量决定球化（huà）剂的（de）加入量，原铁液中（zhōng）的含硫量（liàng）越高，则球化剂的加入（rù）量越多，否则不能（néng）获得球（qiú）化良好（hǎo）的铸（zhù）件。球（qiú）化处理前原铁液中（zhōng）的S含量控制在0.02%以下。对（duì）球化处理前原铁液的含硫量高（gāo）时，必须进行脱硫处（chù）理。 第3步 Mo合金处（chù）理 Mo合金（jīn）化（huà）处理，采用涡（wō）流工（gōng）艺，加入量控（kòng）制（zhì）在0.5～1.0%，具体根据zui终Mo含量进行调整。为了确（què）保Mo的有（yǒu）效吸收，对合金的粒度应该严格要求。 第4步 球化剂（jì）和球化处理 生产厚大断面（miàn）球铁件时，为了提（tí）高抗衰（shuāi）退能力，在球化剂（jì）中加入一定比例的重（chóng）稀土，这样既（jì）可以保证起球（qiú）化作用（yòng）的Mg的（de）含（hán）量，同时（shí）也可以增加（jiā）具有较高抗衰（shuāi）退能力的重稀（xī）土元素，如，钇等（děng）。根（gēn）据国内很多（duō）工（gōng）厂的试验和生产实践，采（cǎi）用Re—Mg与钇基重稀（xī）土（tǔ）的复合（hé）球化剂作为厚（hòu）大断（duàn）面球铁件（jiàn）生（shēng）产的球化（huà）剂是非常理想的，使用这（zhè）种（zhǒng）球化剂在（zài）实际生产（chǎn）应用过程中（zhōng）也取得了很好的效果。据有关资料表明，钇的球化能力仅次于镁，但其抗衰退能力比镁强的（de）多，且不回硫，钇可过量加入（rù），高碳孕育良好时，不会出现（xiàn）渗碳体。另外，钇与磷（lín）可形成（chéng）高熔点夹杂物，使磷（lín）共晶减少并弥散（sàn），从而进一（yī）步提高球铁的延（yán）伸（shēn）率。在球（qiú）化处理（lǐ）时，为了提高镁的吸收率（lǜ），控制反应（yīng）速（sù）度及提高球化效果（guǒ），采用特（tè）有的球化（huà）工艺（yì）。对（duì）球化处理的控制，主要是在反应速（sù）度上进行控制，控制球化反应时间在2分钟左（zuǒ）右。 对此（cǐ）采用中低Mg、Re球化剂（jì）和钇基重稀土（tǔ）的复（fù）合（hé）球化剂，球化剂（jì）的加入量根据（jù）残留Mg量确定（dìng）。 球化衰退防止：球（qiú）化（huà）衰（shuāi）退的原因一方面和（hé）Mg、RE元素由铁液中逃（táo）逸减（jiǎn）少（shǎo）有关，另（lìng）一方面（miàn）也和孕育（yù）作用不断衰（shuāi）退（tuì）有关，为（wéi）了防止球化衰退，采取以下措施（shī）： A、铁液中应保（bǎo）持有足够（gòu）的（de）球化元素含量； B、降低原铁（tiě）液的含硫量，并（bìng）防止铁液氧化； C、缩短铁液经球化处理后（hòu）的停留时（shí）间； D、铁液经球化处理（lǐ）并（bìng）扒渣后，为防止 Mg、RE元素逃逸（yì），可用覆盖剂将铁（tiě）液表面覆盖严，隔绝空（kōng）气以减少元素的逃逸。 第（dì）5步 孕育剂和孕育处理 球化处（chù）理（lǐ）是球铁生产的基础，孕育处理是球铁（tiě）生产的（de）关键，孕育效果（guǒ）决定了石墨球的直径、石墨球数（shù）和（hé）石墨（mò）球的园整度，为了保证孕（yùn）育效果（guǒ），孕育处（chù）理采用多级孕育处（chù）理。孕育（yù）处（chù）理越接近浇注，孕（yùn）育效果越（yuè）好。从孕育到浇注（zhù）需要（yào）一（yī）定（dìng）的时间，该时间越长，孕育（yù）衰退就越严（yán）重。为了防止（zhǐ）或减少（shǎo）孕育衰退，采用以下措施（shī）： A、使用长（zhǎng）效孕育剂（含有一定（dìng）量的钡、锶、锆或锰的硅基孕育剂）； B、采用多（duō）级孕育处（chù）理（包内孕育、孕育（yù）槽孕（yùn）育、水口（kǒu）瞬时（shí）孕育（yù）等）； C、尽（jìn）量缩短孕育到浇注时间。 孕育剂的加入（rù）量控制（zhì）在0.6～1.4%，孕育剂加入量（liàng）过少（shǎo），直接造（zào）成孕（yùn）育效（xiào）果差，孕育量过大（dà），导致铸件夹杂。 第6步 浇注工艺控制（zhì） 浇注（zhù）应采用快浇，平稳注（zhù）入的原则。为了提高（gāo）瞬时孕育的均匀性及（jí）防止熔渣进入型腔，水（shuǐ）口盆的总容（róng）量应与铸件的（de）毛重相当（dāng），浇注时将（jiāng）孕育剂放入（rù）水口盆（pén）中，将（jiāng）铁水一次全部注入水（shuǐ）口，使铁水与孕育剂充分混（hún）合，扒去表面浮渣，提出水口堵浇注。
+查看全（quán）文10 2020-04