铸件实体区域试棒的取料方法.pdf

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1、检测技术MeasurementTechniques铸件实体区域试棒的取料方法刘杰(共享装备股份有限公司，宁夏银川750021)摘要：铸造生产中经常涉及到从铸件实体上取样，通过检测试棒的各项性能指标判断铸件实体的性能是否合格。介绍了几种盲孔取料方法的具体操作过程。认为“中国结”式取试棒的工艺方法不占用机床资源，用磁力钻实现钻孔过程成本低，试棒脆断，断层保持本体素材形态，有利于本体性能检测，取料过程中安全系数高，取料效率高。关键词：盲孔取料；磁力钻；取芯钻头；工艺中图分类号：TGll5．21+l；文献标识码：A；

2、文章编号：1006—9658(2017)02—0084—03DOI：10．3969／j．issn．1006-9658．2017．02．0280前言在铸造领域内，一些铸件需要在实体卜取样进行金相组织、性能等检测，对于一些取料空间狭小，且为盲孑L取料的部位，取料非常困难。图1取样不意图如图1，在铸件圆弧面上的方脐座中间取出一根≯26mmx152mm的试棒，试棒结构见图中虚线示意，在试棒上进行金相组织和性能检测，进而判定铸件是否合格，取样处铸件壁厚远大于152mm，直径≯26mm的试棒要在直径≯152mm区域范匍内

3、取出，为肓孑L取料。一般情况下通孑L取料相对比较容易，即用标准的取芯钻头(空心钻)钻通取料本体，然后从取芯钻头中间拿出试棒。对于盲孔取料由于没法钻通本体，空心钻钻取到试棒长度后无法从试棒根部将其截断。本文就此问题展开讨论提出可行性解决方收稿日期：2016—05—25稿件编号：1605一1381作者简介：刘杰(1991一)，男，f：程师，从事铸件性能测试和检测工作．案。1取料方案如图2所示，在直径≯152mm区域范围内取一根≯26mmx152mm的试棒，同时要对函152mm的圆孔预留≥8mm的加工量，即试棒只能

4、在≯136mm范围内取出，空间更加狭小，取料更加困难。l羽2取样方案1．1机床铣刀铣削如图3所示，铸件在镗铣床上，找好试棒中心位置，用≯40mm棒铣刀网弧插补铣出函26mm至西126mm环状空隙，深152mm。然后用西48特殊锯片铣刀网弧插补，铣削取出西26mmx152mm的试棒。采用此方法需要合适的机床资源，如果生产企业不具备此条件，找外协加工成本较高。oFMT中国铸造装备与技术2／2017MeasurementTechniques检测技术1．2电火花取试棒如图4所示，采用磁力钻，找好试棒中心位置以及≯20

5、mm盲孔位置，先钻出函20mm盲孔，深152mm，然后安装移34mmx函26mm取芯钻头钻出函26mm试棒．深152[[krl3。最后引进电火花技术，电极从西20mm肓孔伸进，末端折弯90。，灼烧取出函26mmx152mm试棒。图3镗铣取样图4电火花取样电火花灼烧取料效率过低，经评估需要48h才能取出西26mm×152mrn试棒。并且在电火花灼烧的同时，铸件本体接触点石墨形态瞬间发生变化，不利于金相检测。1．3砂轮片磨削取试棒中国铸造装备与技术2／2017oFMT85如图5所示，与2．2技术方案类似，采用磁力

6、钻，找好试棒中心位置以及移20mm盲孑L位置，先钻出≯20mm×152mm盲孔，然后安装≯34mm×≯26mm取芯钻头钻出西26mm×152mm试棒，定做特殊砂轮角磨机，安装莎30mm合金锯片铣刀，在152mm深根部切割出一处缺口，再朝缺口反方向用力敲击移26mm试棒，取出试棒。该技术方案砂轮角磨机靠人]：操作，152mm长的刀柄直径最大为≯15mm。砂轮角磨机为高速旋转，操作过程中稍有不慎会导致刀柄扭弯及刀片损坏，甚至伤及到人身安全，此方案安全系数不能保证。1．4“中国结”式钻孔敲击取试棒麟懑鎏●15缓，．

7、缓{●彬毒3J。}图5砂轮片取样图6“中围结”式钻孔取样如图5和图6所示，利用铸铁强力作用下脆断的特性，采用强力来回反复敲打，取出移26mm检测技术MeasurementTechniques试棒，以下称为“中国结”式取法。取芯钻头钻出函26mm试棒，两边钻出一定直径的肓孑L，留出敲击过程中试棒摆动的空间，深度与试棒深度相同，考虑到实心钻头单边切削过程中容易滑移偏心的弊端，先钻出两处盲孔，然后再环钻试棒，最后强力敲击取m试棒(图7)。实验证明盲孑L直径选取西18mnq最佳。；冬、＼．＼L．∥三

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10、图7“中国结”式取样“中国结”式取样不占用机床资源，用磁力钻实现钻孑L过程，成本低，试棒脆断，断层保持本体素材形态，有利于本体性能检测，取料过程中安全系数高，取料效率高。2结论镗铣取样成本高，需要占用机床资源，能达到各种材料盲孑L取料的目的；电火花取样效率低，能取出试棒，但改变了试棒本体断层处的石墨形态，此种方法不可取；砂轮片磨削取样安全性不能保证，适用于某些特殊的部位和空间内操作，一般不主张采用。