如何防止机床铸件裂纹.pdf

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1、如何防止机床铸件裂纹青海华鼎齿轮箱有限责任公司(西宁810021)杨秀兰随着我国经济的发展，与机床需求紧密相关的材质。领域将进行有规模、有深度的调整和改造。在这样表3国内外机床铸件硅碳比对比的发展趋势下，对机床铸件性能有了更高的要求。硅碳比牌号毛坯生产厂家为了保证机床铸件性能(如强度、硬国内国外度)，采用降低碳、硅含量，以及在时效处理时加快HT25OO．510．59冷却速度的方法，导致在生产或时效处理过程中常HT3O0O．5O0．59出现铸件变形和裂纹，甚至断裂的现象。针对上述H135OO．5O0．59现象，

2、我们在实践中总结出防止机床铸件产生裂纹(5)低合金化铁液中加入合金元素能增加奥的几点措施。氏体枝晶数量，增加并细化珠光体，强化铁素体，1．化学成分细化石墨及共晶团，改善截面敏感性。一般控制W(1)采用高碳低硅推荐机床铸件的化学成分=0．40％～0．60％或W=0．20％～0．35％，也可以如表1所示。加入其他合金元素如sb、Sn、Mo等。但是，实际生表1推荐机床铸件的化学成分(质量分数)(％)产中很少用一种元素，都是组合使用如cu与cr、cu牌号CSiMnPS与sb、Cu与sn等，在使用过程中应全面考虑，才H

3、T2503．25～3．351．85～2．100．8～1．2

4、件碳当量对比如表2所示。+废钢+回炉料+增碳剂(按成熟配比加入)。表2国内外机床铸件碳当量对比(％)3．孕育处理碳当量孕育能够促进石墨化，减少机床铸件白口，改牌号国内国外善断面均匀性，控制石墨形态，减少其他石墨和铁HI2503．753．95素体的形成，以获得较好的片状石墨。但是，孕育HI'3003．553．82方法的选择极为重要，采用不同的孕育方法，可获HI35O3．453．76得长短和薄厚不同的石墨形态，它对机床铸件性能(3)高硅碳比把硅碳比控制在O．57～0．62，起到决定性的作用。金相组织是机床铸件是否

5、产生高碳、低硅时，机床铸件不易产生裂纹。国内外机裂纹最本质的原因。目前，应用较多的几种孕育方床铸件硅碳比对比如表3所示。法如瞬时孕育(专用漏斗)、浇口杯和浮硅孕育等，(4)控制锰硫比在生产灰铸铁件时，应考虑已经取得了明显的效果，图1和图2所示为使用孕育锰硫比即Mn=1．71S+(0。2～0，3)。实际生产过程剂的种类和数量都是相同的，只是孕育方式不同所中把锰硫比例稍作提高，尤其对HT250、HT300等获得的石墨形态。争磊热加工垫鬻琶要薹耋蠹蓼63表4降温速度／oc·h消除应力幅度(％)l306～275042

6、3085另外，延长机床铸件在型内的冷却时间，对于防止机床铸件裂纹非常有利。5．采用热处理工艺图1我们在生产中采用的热处理工艺如图3所示。p趣赠图24。时效处理幽3国内铸件时效处理有热时效、振动时效、自然6．结语时效三种方式，其中以热时效为主。在热时效的过通过对机床铸件的化学成分、炉料配比、孕育程中，常出现机床铸件裂纹、变形等缺陷。主要是方法及时效处理的控制，已取得明显的效果。目前，由于热处理工艺不合理或人为操作原因造成的，曾已经生产了156件产品(820t)，没有发现机床铸件有热处理过程中18t工作台从中间断

7、裂的案例，最后裂纹缺陷，为生产高强度和高硬度大型机床铸件打分析主要是热时效处理不当造成的铸件断裂。为了下了坚实的基础，解决了困扰多年的疑难问题。防止在铸件热处理过程中出现裂纹、变形等缺陷，MW(20120520)应注意以下几点。屯雷母雷乜雷电S(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—中国南车铸钢件标准修改建议1o0℃／h，复杂铸件控制在20'V,／h以下。获北美铁路协会认可(3)保温时间不足和温度过高保温时间不足日前，中国南车长江公司在应用AAR铸钢件标准则造成铸造应力消除

8、差，过高则造成强度和硬度下M一20l时发现问题，并提出修改建议，得到北美铁路降。保温温度一般为500—600~C，保温时间一般为协会(AAR)认可。2～6h(可按壁厚来计算，如25mm／h)。凭借多年来对铸造工艺技术的探索和国内外铸造铸件时效处理的最高温度可按下式选择：技术标准的研究经验，中国南车长江公司材料与冶炼t=480+0．4o"b专家焦辉在应用AARM01标准时发现，第5．3．2条式中，为直