鑄鋼的鑄造工藝措施
的鑄造技術(shù)與工藝對于強度、塑性和韌性要求更高的機器零件,需要采用鑄鋼件。鑄鋼件的產(chǎn)量僅次于鑄鐵,約占鑄件總產(chǎn)量的15%。
一、按照化學(xué)成分鑄鋼可分為碳素鑄鋼和合金鑄鋼兩大類。其中以碳素鑄鋼應(yīng)用最廣,占鑄鋼總產(chǎn)量的80%以上。
1、碳素鑄鋼一般的,低碳鋼的熔點較高、鑄造性能差,僅用于制造電機零件或滲碳零件;中碳鋼,具有高于各類鑄鐵的綜合性能,即強度高、有優(yōu)良的塑性和韌性,因此適于制造形狀復(fù)雜、強度和韌性要求高的零件,如火車車輪、鍛錘機架和砧座、軋輥和高壓閥門等,是碳素鑄鋼中應(yīng)用最多的一類;高碳鋼的熔點低,其鑄造性能較中碳鋼的好,但其塑性和韌性較差,僅用于制造少數(shù)的耐磨件。
2、合金鑄鋼 根據(jù)合金元素總量的多少,合金鑄鋼可分為兩低合金鋼和高合金鋼大類。低合金鑄鋼,我國主要應(yīng)用錳系、錳硅系及鉻系等。用來制造齒輪、水壓機工作缸和水輪機轉(zhuǎn)子等零件,具有耐磨、耐熱或耐腐蝕等特殊性能。如高錳鋼,是一種抗磨鋼,主要用于制造在干磨擦工作條件下使用的零件;鉻鎳不銹鋼和鉻不銹鋼等,對硝酸的耐腐蝕 性很高,主要用于制造化工、石油、化纖和食品等設(shè)備上的零件。
二、 的鑄造工藝措施:
1、由于鋼液的流動性差,為防止鑄鋼件產(chǎn)生冷隔和澆不足,鑄鋼件的壁厚不能小于8mm;澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)力求簡單、且截面尺寸比鑄鐵的大;采用干鑄型或熱鑄型;適當(dāng)提高澆注溫度,一般為1520℃~1600℃,因為澆注溫度高,鋼水的過熱度大、保持液態(tài)的時間長,流動性可得到改善。但是澆溫過高,會引起晶粒粗大、熱裂、氣孔和粘砂等缺陷。因此一般小型、薄壁及形狀復(fù)雜的鑄件,其澆注溫度約為鋼的熔點溫度+150℃;大型、厚壁鑄件的澆注溫 度比其熔點高出100℃左右。
2、為防止鑄件出現(xiàn)縮孔、縮松缺陷,在鑄造工藝上大都采用冒口和、冷鐵和補貼等措施,以實現(xiàn)順序凝固。此外,為防止鑄鋼件產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔和裂紋缺陷,應(yīng)使其壁厚均勻、避免尖角和直角結(jié)構(gòu)、在鑄型用型砂中加鋸末、在型芯 中加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯等來改善砂型或型芯的退讓性和透氣性。
?。?)鑄鋼的熔點高,相應(yīng)的其澆注溫度也高。高溫下鋼水與鑄型材料相互作用,極易產(chǎn)生粘砂缺陷。因此,應(yīng)采用耐火度較高的人造石英砂做鑄型,并在鑄型表面刷由石英粉或鋯砂粉制得的涂料。為減少氣體來源、提高鋼水流動性及鑄型強度,大多鑄鋼件用干型或快干型來鑄造,如采用CO2硬化的水玻璃砂型。
三、 的熱處理
鑄鋼件均應(yīng)在熱處理后使用。因為鑄態(tài)下的鑄鋼件內(nèi)部存在氣孔、裂紋、縮孔和縮松、晶粒粗大、組織不均及殘余內(nèi)應(yīng)力等鑄造缺陷,使鑄鋼件的強度、尤其是 塑性和韌性大大降低。 為細化晶粒、均勻組織及消除內(nèi)應(yīng)力,鑄鋼件必須進行正火或退火處理。正火處理后的鋼,其機械性能較退火后的高,成本也較低,所以應(yīng)用較多。但由于正火處理會引起較退火大的內(nèi)應(yīng)力,只適用于含碳量小于0.35%的鑄鋼件。因為低碳鑄鋼件的塑性好,冷卻時不易開裂。為減小內(nèi)應(yīng)力,鑄鋼件在正火后,還應(yīng)進行高溫回火。對于含碳量≥0.35%的、結(jié)構(gòu)復(fù)雜及易產(chǎn)生裂紋的鑄鋼件,只能進行退火處理。鑄鋼件不宜淬火,否則極易開裂。
四、鑄鋼的熔煉
鑄鋼的熔煉一般采用平爐,電弧爐和感應(yīng)爐等。平爐的特點是容量大、可利用廢鋼作原料、能準(zhǔn)確控制鋼的成分并能熔煉優(yōu)質(zhì)鋼及低合金鋼,多用于熔煉質(zhì)量要求高的、大型鑄鋼件用的鋼液。三相電弧爐的開爐和停爐操作方便,能保證鋼液的成分和質(zhì)量、對爐料的要求不甚嚴(yán)格、容易升溫,故能煉優(yōu)質(zhì)鋼、高級合金鋼和特殊鋼等,是生產(chǎn)成型鑄 鋼件的常用設(shè)備。此外,采用工頻或中頻感應(yīng)爐,能熔煉各種高級合金鋼和碳含量極低的鋼。感應(yīng)爐的熔煉速度快、合金元素?zé)龘p小、能源消耗少、且鋼液質(zhì)量高,即雜質(zhì)含量少、夾雜少,適于小型鑄鋼車間采用。
( )主要生產(chǎn)精密鑄鋼件及覆膜砂鑄造。 , , , , , , , , , , ,我廠內(nèi)部有完整的質(zhì)量管理體系,高薪聘請了從事多年模具開發(fā)、設(shè)計經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員,并擁有全套的加工中心、銑床、電火花機等精密加工設(shè)備?!?/span>