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灰铁铸件硬度关系和质量影响因素

 
2018-06-26 12:00:23

灰口铸铁本来就比较硬,需要在铸造以后退火处理,一来消除应力,二来除低硬度。要检验其化学成份看锰铬的含量高不高,铸造薄壁冷却快产生白口等问题,刀具选得合理一点就好了。粗加工用G8的刀,半精加工用G6,精加工用G3。不行用立方氮化硼CBN刀具加工,硬度DRC60内都能加工。还有要正确选择转速和进给量。

机床铸件厚度一般为15~30mm。灰铸铁作为机床基础零件的主要结构材料,应具备良好的精度稳定性、抗压强度和减振性,高的弹性模量和耐磨性,良好的切削行能和铸造性能,以及低的生产成本。机床导轨的配合副是在边界润滑条件下工作的,要求灰铸铁具有较高的宏观硬度(200~240hbs),数量适当、长度小于250μm且分布良好的A型石墨,基体有较高的显微硬度,并有硬质点弥散分布,以保证机床导轨的耐磨性。对机床导轨表面硬度及硬度差的要求。

目前国外机床铸件大多采用δb=300mpa或350mpa高强度灰铸铁铸造。在提高灰铸铁强度和刚度的基础上,国外机床铸件向轻量化方向发展,机床的主要壁厚已从过去的20~25mm减至近来的14~20mm,切削力小的小型精密机床床身主要壁厚仅8~10mm。目前我国机床主要铸件(如:床身、工作台、立柱、横梁等)。一般采用HT200、HT250和HT300三种牌号的灰铸铁,为了提高机床的使用期限,尤其是不再经热处理的机床导轨寿命,国内机床铸件广泛采用低合金高强度减磨铸铁,其化学成分和金相组织。

几种减磨铸件的金相组织分析可知,在含磷铸铁中,较高的含磷量形成断续网状的磷共晶;在磷铜钛铸铁中,钒钛两元素形成具有很高显微硬度的钒钛谈单化合物,并以细小的硬质点弥散分布于基体组织中,从而显著地提高了机床铸件的耐磨性。对于采用淬火硬化的机床导轨,测灰铸铁牌号   高于HT200,珠光体量不小于90%,珠光体间距不大于2μm。

影响铸件的四个要素:

一、铸铁件设计工艺性。在进行设计的时候,除了根据工作条件和金属材料性对铸件几何形状和尺寸进行确定,还要根据铸件工艺特性角度和铸造合金来对设计合理性进行考虑,以避免铸件出现变形、开裂和成分偏析等缺陷。

二、铸造工艺要合理,就是根据铸铁件的结构、尺寸和重量来选择合适的造型、造芯方法。并且要对冷铁、冒口和浇注系统进行合理设置,以此保证铸铁件的质量。

三、铸造用原材料的质量优异与否。若是金属炉料、溶剂、变质剂或者涂料等材料质量达不到标准,则会使得铸铁件产生气孔、夹渣、粘砂等缺陷,从而影响铸铁件的内部和外观质量。

四、工艺操作规程要合理。在制作铸件的时候,要不断提高工人的技术水平,与此同时,制定合理的工艺操作规程,使生产过程正确合理。

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