此項(xiàng)工藝認(rèn)可是CCS對(duì)鑄鋼件生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行工廠認(rèn)可和對(duì)其進(jìn)行生產(chǎn)的鑄鋼件開展檢驗(yàn)工作的必要條件。焊補(bǔ)的應(yīng)嚴(yán)格此缺陷修補(bǔ)認(rèn)可工藝及CCS材料與焊接規(guī)范的要求,缺陷的發(fā)現(xiàn)和初步清理本實(shí)例缺陷位于掛舵臂大端軸孔處,經(jīng)超聲波(斜)測(cè)定:長度沿著軸線方向,長度約300mm,斷面沿徑線方向向內(nèi)部擴(kuò)展。深度約60mm,圖12超聲波探傷(斜)圖13缺陷位置示意CCS規(guī)范要求鑄鋼件缺陷可采用打磨,機(jī)加工,或鈚鑿加打磨,或氣割或碳弧氣刨加打磨的去除,重要鑄件采用氣割或碳弧氣刨鏟除缺陷時(shí),可視鑄件的化學(xué)成分。缺陷大小和性質(zhì),進(jìn)行必要的預(yù)熱,本次缺陷的采用了碳弧氣刨加砂輪打磨的,電壓25-35V。由于鑄鋼件的特點(diǎn),幾乎所有的工業(yè)部門都需要用鑄鋼件,在船舶和車輛、建筑機(jī)械、工程機(jī)械、電站設(shè)備、礦山機(jī)械及冶金設(shè)備、及設(shè)備、油井及化工設(shè)備等方面應(yīng)用尤為廣泛。至于鑄鋼件在所以對(duì)砂型四周和底部的出氣孔的位置和距離一定要按照規(guī)定來制作。底部的出氣孔在烘烤以后要用型砂塞好,它們的作用就是在澆注中讓砂型產(chǎn)生的氣體順利的去,如果這些氣體不暢極易鉆入已經(jīng)充滿砂型的鋼水之中造成鑄件氣孔,澆注環(huán)節(jié)也是一個(gè)非常重要的節(jié)點(diǎn),現(xiàn)在用的熱風(fēng)烘烤是一個(gè)很好的。熱風(fēng)一定要從澆口里吹入,這樣會(huì)把耐火磚面的潮氣趕走,如果從冒口里吹熱風(fēng),橫澆口里濕氣無法趕走鋼水進(jìn)入時(shí)會(huì)帶進(jìn)鑄件里,澆注前30分鐘內(nèi)才能拿掉熱風(fēng),不能時(shí)間太長,否則降溫又是一個(gè)吸潮的了,控制澆注溫度對(duì)氣孔的產(chǎn)生也是很重要的因素之一。溫度對(duì)侵入性氣孔和析出性氣孔的的有著非常重要的意義,以前很少做的鑄件探傷檢驗(yàn)現(xiàn)在成了家常便。各產(chǎn)業(yè)部門的應(yīng)用,由于各國的具體條件不同,情況可能有較大的差異。市場(chǎng)上的需求,國內(nèi)制造業(yè)產(chǎn)能過剩的情況越發(fā)凸顯出來,市場(chǎng)上僅有的一些訂貨除了價(jià)格競(jìng)爭激烈到白刃,對(duì)于產(chǎn)品的要求也是更加嚴(yán)格,像鑄鋼件的氣孔問題在過去不算什么大的問題,而現(xiàn)在卻經(jīng)常會(huì)造成產(chǎn)品報(bào)費(fèi)的嚴(yán)重后果。改革開放三十多年來,上許多先進(jìn)的技術(shù)要求也逐漸的走進(jìn)了我們身邊,從而壓鑄件力學(xué)性能和表面的先進(jìn)壓鑄工藝,或壓鑄件內(nèi)部的氣孔,壓鑄件的機(jī)械性能和表面,鍍覆性能;型腔的反壓力??墒褂幂^低的比壓及鑄造性能較差的合金,有可能用小機(jī)器壓鑄較大的鑄件;了充填條件,可壓鑄較薄的鑄件;模具密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造及安裝較困難,因而成本較高;真空壓鑄法如控制不當(dāng),效果就不是很顯。
陜西ZG03Cr18Ni10鑄鋼件支撐架鑄鋼件的品種繁多,不勝枚舉?,F(xiàn)就幾個(gè)主要的產(chǎn)業(yè)部門使用鑄鋼件的情況做簡要說明。
起模斜度:為了使模樣便于從鑄型中取出,垂直于分型面的立壁上所加的斜度稱為起模斜度。鑄造圓角:為了防止鑄件在壁的連接和拐角處產(chǎn)生應(yīng)力和裂紋,防止鑄型的尖角損壞和產(chǎn)生砂眼,在設(shè)計(jì)鑄件時(shí),鑄件壁的連接和拐角部分應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角。型芯頭:為了保證型芯在鑄型中的定位、固定和排氣,模樣和型芯都要設(shè)計(jì)出型芯頭。收縮余量:由于鑄件在澆注后的冷卻收縮,制作模樣時(shí)要加上這部分收縮尺寸。優(yōu)點(diǎn):粘土的資源豐富、價(jià)格便宜。使用過的粘土濕砂經(jīng)適當(dāng)?shù)纳疤幚砗?,絕大部分均可回收再用;制造鑄型的周期短、工效高;混好的型砂可使用的時(shí)間長;適應(yīng)性很廣。小件、大件,簡單件、復(fù)雜件,單件、大批量都可采用;缺點(diǎn)及局限性:因?yàn)槊總€(gè)砂質(zhì)鑄型只能澆注一。電站設(shè)備是高技術(shù)產(chǎn)品,其主要零件都在高負(fù)荷下長時(shí)間連續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn),火電站和核電站設(shè)備中有不少零部件還需耐受高溫和高壓蒸汽的腐蝕,因而對(duì)零部件的可靠性有很嚴(yán)格的要求。鑄鋼件能大限度地這些要求,在電站設(shè)備中廣為采用。常用的鑄造砂是硅質(zhì)砂,硅砂的高溫性能不能使用要求時(shí)則使用鋯英砂、鉻鐵礦砂、剛玉砂等特種砂。應(yīng)用廣的型砂粘結(jié)劑是粘土,也可采用各種干性油或半干性油、水溶性硅酸鹽或鹽和各種合成樹脂作型砂粘結(jié)劑。砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結(jié)劑及其建立強(qiáng)度的不同分為粘土濕砂型、粘土干砂型和化學(xué)硬化砂型3種。砂型鑄造用的是和簡單類型的鑄件已延用幾個(gè)世紀(jì).砂型鑄造是用來制造大型部件,如灰鑄鐵,球墨鑄鐵,不銹鋼和其它類型鋼材等工序的砂型鑄造。其中主要步驟包括繪畫,模具,制芯,造型,熔化及澆注,清潔等。工藝參數(shù)的選擇加工余量:所謂加工余量,就是鑄件上需要切削加工的表面,應(yīng)預(yù)先留出一定的加工余量,其大小取決于鑄造合金的種類、造型、鑄件大小及加工面在鑄型中的位置等諸多因。
起模斜度:為了使模樣便于從鑄型中取出,垂直于分型面的立壁上所加的斜度稱為起模斜度。鑄造圓角:為了防止鑄件在壁的連接和拐角處產(chǎn)生應(yīng)力和裂紋,防止鑄型的尖角損壞和產(chǎn)生砂眼,在設(shè)計(jì)鑄件時(shí),鑄件壁的連接和拐角部分應(yīng)設(shè)計(jì)成圓角。型芯頭:為了保證型芯在鑄型中的定位、固定和排氣,模樣和型芯都要設(shè)計(jì)出型芯頭。收縮余量:由于鑄件在澆注后的冷卻收縮,制作模樣時(shí)要加上這部分收縮尺寸。優(yōu)點(diǎn):粘土的資源豐富、價(jià)格便宜。使用過的粘土濕砂經(jīng)適當(dāng)?shù)纳疤幚砗?,絕大部分均可回收再用;制造鑄型的周期短、工效高;混好的型砂可使用的時(shí)間長;適應(yīng)性很廣。小件、大件,簡單件、復(fù)雜件,單件、大批量都可采用;缺點(diǎn)及局限性:因?yàn)槊總€(gè)砂質(zhì)鑄型只能澆注一。鐵路機(jī)車及車輛鐵路運(yùn)輸與的生命財(cái)產(chǎn)安全密切相關(guān),因此。保證安全是至關(guān)重要的,機(jī)車車輛的一些關(guān)鍵部件,如車輪、側(cè)架、搖枕、車鉤等,都是的鑄鋼件。
鐵路轉(zhuǎn)轍用的轍岔是承受強(qiáng)烈沖擊和的部件,工況條件極為惡劣,形狀又很復(fù)雜。這個(gè)不算什么的要求卻使得產(chǎn)品一下子了一個(gè)很大的臺(tái)階,本來在鑄鋼件的一些部位存在有少量的氣孔是不會(huì)影響到使用效果的。這種情況就好像我們常見的空心結(jié)構(gòu)比實(shí)心結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不差一樣,但是我們不要想讓市場(chǎng)要求適應(yīng)我們而是我們?nèi)ミm應(yīng)市場(chǎng)要求,所以解決鑄鋼件的氣孔問題就成了我們現(xiàn)階段迫切需要的了,鑄鋼件生產(chǎn)是一個(gè)多工序共同努力才能完成的工作。影響產(chǎn)品的因素是多方面的,造成氣孔產(chǎn)生的原因也是多方面的,為了能夠讓人更好的理解氣孔的產(chǎn)生原因和,需要我們來從各個(gè)方面逐一進(jìn)行分析和找出解決的辦法以爭取這類問題的產(chǎn)生,冶煉原材料的控制是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。先說冶煉的原材料,應(yīng)結(jié)合工藝梳理其制造難點(diǎn)和易出現(xiàn)的問。
在離心力作用下填充鑄型而凝固成形的一種鑄造。離心鑄造的分類根據(jù)鑄型軸線在空間的位置,常見的離心鑄造可分為兩種:離心鑄造:鑄型的軸線處于水平狀態(tài)或與水平線夾角很?。?4°)時(shí)的離心鑄造。立式離心鑄造:鑄型的軸線處于垂直狀態(tài)時(shí)的離心鑄造稱為立式離心鑄造。鑄型軸與水平線和垂直線都夾有較大角度的離心鑄造稱為傾斜軸離心鑄造,但應(yīng)用很少。a)立式離心鑄造b)立式離心澆注成形鑄件c)離心鑄造1,16—澆包2,14—鑄型3,13—金屬4—帶輪和帶5—軸6—鑄件7—電動(dòng)機(jī)8—澆注9—型腔10—型芯11—上型12—下型15—澆注槽17—端蓋優(yōu)點(diǎn):用離心鑄造生產(chǎn)空心體鑄件。建筑、工程機(jī)械及其他車輛建筑機(jī)械和工程機(jī)械的工況條件都很差,大部分零件都承受高的負(fù)荷或需耐受沖擊磨損,其中很大一部分是鑄鋼件,如行動(dòng)中的輪、承重輪、搖臂、履帶板等。
含氫量過高;爐料中帶入的鉻等白口形成元素過多;元素偏析嚴(yán)重;防止:控制化學(xué)成分、碳、硅含量不宜過高;爐襯、包襯要烘干;型砂水分不宜過高;加強(qiáng)爐料,帶入白口化元素。圖15坡口檢查焊接前預(yù)熱規(guī)范要求碳鋼和碳錳鋼鑄鋼件應(yīng)根據(jù)其化學(xué)成分,缺陷的大小和位置進(jìn)行預(yù)熱,如果擬補(bǔ)焊的是重大缺陷,則在補(bǔ)焊前,鑄鋼件應(yīng)進(jìn)行細(xì)化晶粒處理,本次焊補(bǔ)屬于重大缺陷焊補(bǔ),焊補(bǔ)前對(duì)缺陷部位進(jìn)行局部火焰預(yù)熱4h后。在坡口附近70mm范圍內(nèi)測(cè)溫,150-200℃開始焊接,焊材規(guī)格鑄鋼件缺陷的焊補(bǔ)應(yīng)采用經(jīng)認(rèn)可的低氫型焊接材料,其焊縫的熔敷金屬應(yīng)具有不低于鑄鋼件母材規(guī)定的力學(xué)性能,在實(shí)際操作時(shí),應(yīng)按照焊接工藝評(píng)定WPS進(jìn)行選。一般汽車很少用鑄鋼件,但特種越野車和重型貨車的行動(dòng)部分也用不少的鑄鋼件。鑄鋼的熔煉。鑄鋼必須采用電爐熔煉,主要有電弧爐和感應(yīng)電爐。根據(jù)爐襯材料和所用渣系的不同,義可分為酸性熔爐和堿性熔爐。碳鋼和低合金鋼可采用任何一種熔爐熔煉,但高合金鋼只能采用堿性熔爐熔煉。
它是成形軋制(縱軋)的一種特殊形式,鍛造是一種利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力,并在壓力下成型和凝固而鑄件的,低壓鑄造在低壓氣體作用下使液態(tài)金屬充填鑄型并凝固成鑄件的鑄造,低壓鑄造初主要用于鋁合金鑄件的生產(chǎn)。以后進(jìn)一步擴(kuò)展用途,生產(chǎn)熔點(diǎn)高的銅鑄件,鐵鑄件和鋼鑄件,離心鑄造是將金屬注入高速的鑄型內(nèi),使金屬液在離心力的作用下充滿鑄型和形成鑄件的技術(shù)和,離心鑄造所用的鑄型,根據(jù)鑄件形狀,尺寸和生產(chǎn)批量不同??蛇x用非金屬型(如砂型,殼型或熔模殼型),金屬型或在金屬型內(nèi)敷以涂料層或樹脂砂層的鑄型,消失模鑄造是把與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后。鑄造工藝。鑄鋼的熔點(diǎn)高,流動(dòng)性差,鋼液易氧化和吸氣。同時(shí),其體積收縮率為灰鑄鐵的2~3倍.因此,鑄鋼的鑄造性能較差,容易產(chǎn)生澆不足、氣孔、縮孔、熱裂、黏砂、變形等缺陷。為防止上述缺陷的產(chǎn)生,必須在工藝上采取相應(yīng)措施。
(3)在鑄件易發(fā)生裂紋處設(shè)置防裂筋,是防止鑄鋼件熱裂的有效措施。(4)及時(shí)松箱,也有助于熱裂,因?yàn)榭梢澡T件的收縮應(yīng)力,造型材料方面(1)樹脂加入量,銑削較多地用于銑輪廓和槽等簡單外形/特征,數(shù)控銑床可以進(jìn)行復(fù)雜外形和特征的加工,銑鏜加工中心可進(jìn)行三軸或多軸銑鏜加工。用于加工,模具,檢具,胎具,薄壁復(fù)雜曲面,人工假體,葉片等,在選擇數(shù)控銑削加工內(nèi)容時(shí),應(yīng)充分發(fā)揮數(shù)控銑床的優(yōu)勢(shì)和關(guān)鍵作用,刨削加工是用刨刀對(duì)工件作水平相對(duì)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的切削加工,主要用于零件的外形加工。刨削加工的精度為IT9~IT7,表面粗糙度Ra為6.3~1.6um,磨削加工磨削是指用磨料,磨具切除工件上多余材料的加工方。生產(chǎn)鑄鋼件用型砂應(yīng)有高的耐火度和抗黏砂性,以及高的強(qiáng)度、透氣性和退讓性。原砂通常采用顆粒較大、均勻的硅砂;為防止黏砂,型腔表面多涂以耐火度更高的涂料;生產(chǎn)大件時(shí)多采用于砂型或水玻璃砂快于鑄型。為了鑄型強(qiáng)度、退讓性,型砂中常加入各種添加劑。否則稱為[冷軋"。壓延是金屬加工中常用的手段,壓力鑄造的實(shí)質(zhì)是在高壓作用下,使液態(tài)或半液態(tài)金屬以較高的速度充填壓鑄型(壓鑄模具)型,隨著時(shí)間,兩側(cè)逐漸凝固會(huì)產(chǎn)生收縮應(yīng)力,兩側(cè)的應(yīng)力會(huì)在此缺陷位置集中,但由于鑄件溫度較高。并無較度,在應(yīng)力拉扯情況下,容易開裂,再者,若此位置再有夾砂之類的缺陷,便有了裂紋源,在應(yīng)力集中的情況下,更容易產(chǎn)生熱裂紋,為了避免此位置再次出現(xiàn)裂紋,在后續(xù)的產(chǎn)品生產(chǎn)中在此位置割筋,割筋冷卻速度較快。在一定的時(shí)間內(nèi)便會(huì)具有較高的強(qiáng)度,可以有效由于應(yīng)力過大產(chǎn)生裂紋的傾向,型腔清潔程度,裂紋源,在此改進(jìn)措施下,該系列船后續(xù)產(chǎn)品在該位置未再次產(chǎn)生裂紋,控。
內(nèi)外圓錐面,端面,溝槽,螺紋和回轉(zhuǎn)成形面等,所用主要是車刀,銑削加工銑削是將毛坯固定,用高速的銑刀在毛坯上走刀。切出需要的形狀和特,鑄造工藝流程見圖2,32.5萬噸礦砂船掛舵臂使用地坑組芯造型,鑄造工藝設(shè)計(jì)為平澆,見圖3,鑄件實(shí)體處于平躺狀態(tài),選擇高度方向的對(duì)稱中分面為鑄件分型面,分為上,下型澆注,內(nèi)腔采用整體芯子。芯盒采用鋼骨架結(jié)構(gòu),圖2掛舵臂鑄造工藝流程圖圖3掛舵臂澆注示意圖從生產(chǎn)工藝來看,掛舵臂鑄鋼件的生產(chǎn)工序較多,鋼水的,砂型的性能,造型緊實(shí)度控制,合箱時(shí)型腔控制,澆注溫度和速度,開箱溫度,熱處理控制等各個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)影響終的產(chǎn)品。掛舵臂形狀復(fù)雜,主體為薄壁長筒結(jié)構(gòu),兩端分別連接厚大的下舵承和下舵鈕結(jié)。在澆注和冒口的設(shè)計(jì)上。由于鑄造碳鋼傾向逐層凝固,收縮大,因此多采剛順序凝固原則來設(shè)置澆注和冒口.以防止縮孔、縮松的出現(xiàn)。一般來說,鑄鋼件都要設(shè)置冒口。冷鐵也應(yīng)用較多。此外,應(yīng)盡量采用形狀簡單、截面面積較大的底注式澆注,使鋼液迅速、平穩(wěn)地充滿鑄型。
陜西ZG03Cr18Ni10鑄鋼件支撐架熱處理。鑄鋼的熱處理通常為退火或正火。退火主要用于w(C)≥0.35%或結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜的鑄鋼件,這類鑄件塑性差,鑄造應(yīng)力大,鑄件易開裂。正火主要用于w(C)≤0.35%的鑄鋼件,這類鋼件碳含量低,塑性,冷卻時(shí)不易開裂。毛坯的的成形工藝,應(yīng)用:汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體,氣缸蓋,曲軸等鑄件(2)熔模鑄造(investmentcasting)熔模鑄造:通常是指在易熔材料制成模樣。在模樣表面若干層耐火材料制成型殼,再將模樣熔化型殼,從而無分型面的鑄型,經(jīng)高溫焙燒后即可填砂澆注的鑄造方案,常稱為[失蠟鑄造",熔模鑄造工藝流程工藝特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):尺寸精度和幾何精度高,表面粗糙度高,能夠鑄造外型復(fù)雜的鑄件。且鑄造的合金不受,缺點(diǎn):工序繁雜,費(fèi)用較高應(yīng)用:適用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜,精度要求高,或很難進(jìn)行其它加工的小型零件,如渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片等,(3)壓力鑄造(casting)壓鑄:是利用高壓將金屬液高速一精密金屬模具型。