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怎樣應對機床鑄件變形和縮孔縮松問題
閱讀：58 發(fā)布時間：2023-5-3機床鑄件清理實質就是對鑄件的美容，所謂清理就是使鑄件表面質量得以提高。對于小件，先用六角滾筒進行一次粗清理，再用拋丸清理轉臺對其二次精處理，自帶設備的砂輪機精整，合格后刷防銹漆入庫。鑄鐵熔煉及澆注鐵水質量對鑄件表面質量影響，主要表現在兩個方面：一是鐵水中雜質的含量，特別是氧化鐵含量，它易在鑄件表面產生夾渣或渣氣孔；二是鐵水中氣體含量，氣體含量高易使鑄件在表面或皮下產生氣孔。我們采取的主要措施是提高鐵水溫度，建立完善的沖天爐檢測系統(tǒng)，沖天爐處于正常狀態(tài)。工藝參數的選擇工藝參數對鑄件尺寸精度以及輪廓清晰度有較大的影響。經過多次工藝試驗，對每一工藝參數都認真選擇。
一般普通鑄件加工，都是正常加工。機床鑄件就不同普通床身加工了，機床鑄件加工一般采用大型機床加工，比如龍門刨床，龍門銑床均可使用。
機床鑄件一般采用大型機加工，龍門刨床龍門銑床均可。比如一套2x8米龍門銑、龍門刨床床身，鑄造時考慮到運輸、吊裝各方面問題，所以分成兩節(jié)來鑄，粗加工時也可分兩次進行。
精加工時，可把它們連接到一起，有3.5x16米的龍門刨床整體加工，了16米床身整體的直線度和機床的加工精度。
機床鑄件材料大多選用灰鐵鑄鐵材質，也有少量的鑄鋼機床鑄件，現代機床鑄件設計中用結構鋼焊接的床身比例逐漸上升。機床鑄件有良好的尺寸穩(wěn)定性，用來做機床鑄件不宜變形，有利于長期保持機床精度。
機床鑄件發(fā)生變形的幾種因素：造成大型灰鐵鑄件發(fā)生變形的因素很多，具體來講有以下幾點：
1、鑄造模具所處環(huán)境使得鑄造模具變形導致機床鑄件等大型灰鐵鑄件變形，如鑄造模具放置的地面傾斜或凹凸不平；
2、機床鑄件等大型灰鐵鑄件冷去過程中產生的鑄造應力超過了材料在該溫度下的屈服強度，產生殘留變形；3、鑄造工藝不規(guī)范導致機床鑄件等大型灰鐵鑄件鑄造時外界環(huán)境驟變導致大型灰鐵鑄件變形，例如，溫度驟熱驟冷使大型灰鐵鑄件冷卻不均勻造成變形；4、機床鑄件使用不當造成變形。例如：使用中，碰撞、壓砸、摔打，超重工件長時間對機床鑄件重壓造成機床鑄件的變形。
5、機床鑄件在運輸過程中，吊裝過程操作不當造成機床鑄件滑動，重心發(fā)生偏移，造成機床鑄件變形。
消失模鑄造機床鑄件的優(yōu)點
1、機床鑄件精度高。消失模鑄造是一種幾乎無余量，成型的新工藝，該工藝無需取模，無分型面，無砂芯，因而鑄件沒有飛邊，毛刺和拔模斜度，并減少了由于型芯組合而造成的尺寸誤差。
2、設計靈活。這為機床鑄件結構設計提供了充分的自由度，可以通過泡沫塑料模片組合鑄造出高度復雜的鑄件。
3、無傳統(tǒng)鑄造中的砂芯，避免出現傳統(tǒng)砂型鑄造中因砂芯尺寸不準或下芯位置不準確造成鑄件壁厚不均等情況。
4、降低成本。消失模鑄造機床鑄件，還能降低投資和生產成本，減輕機床鑄件毛坯的重量，機械加工余量也小。
消失模鑄造軸承磨床床身鑄件的原理
軸承磨床床身鑄件屬于大型薄壁類零件，鑄件的質量周界商在1300一1800之間，較大尺寸為2400mmx1280mmx700mm。在采用消失模鑄造過程中，根據干砂定型原理和消失模鑄造過程的氣體控制技術，結合澆注系統(tǒng)大孔出流理論，及金屬液體在消失模鑄造型腔中的有阻流動過程的溫度變化分析，確定采用頂注多點分流式澆注系統(tǒng)，通過大流量澆注，砂型中具有合理的壓差，實現澆注過程中流場、壓力場、溫度場的合理分布，鑄件的品質。
避免出現縮孔縮松問題的對策
在機床床身鑄件的生產過程中，很容易出現縮孔縮松的問題，只要采取正確的措施，是可以避免的。具體劉策如下：
1、合理掌控機床鑄件的澆注溫度。澆注溫度高，有利于補縮，但太高會增加液態(tài)收縮量，對消除縮孔、縮松不利，所以應根據具體情況合理選擇澆注溫度，一般以1300~1350℃為宜。本次澆注選用的溫度在1350℃左右。
2、控制機床鑄件的碳當量和床身鑄件成分中的磷含量。提高碳量，增大了石墨化膨脹，可減少縮孔縮松。若含磷量偏高，使凝固范圍擴大，同時低熔點磷共晶在較后凝固時得不到補給，以及使鑄件外殼變弱，因此有增大縮孔、縮松產生的傾向。一般控制含磷量小于0.08%，本次澆注選用的鑄件成分中磷含量約0.69%。
3、嚴格規(guī)范鑄件的壁厚。當鑄件表面形成硬殼以后，內部的金屬液溫度越高，液態(tài)收縮就越大，則縮孔、縮松的容積不僅增加，其相對值也增加。若壁厚變化太突然，孤立的厚斷面得不到補縮，使產生縮孔縮松傾向增大。
4、澆冒口及冷鐵設置恰當。若澆注系統(tǒng)、冒口和冷鐵設置不當，不能讓金屬液順序凝固；另外，冒口的數量、大小以及與機床鑄件的連接當否，將影響冒口的補縮效果。
應用消失模鑄造的壓差定型理論，確定鑄件的澆注位置和澆注時間，考慮消失模鑄造過程中的充型阻力大于砂型鑄造的特點，應用大孔出流理淪進行澆注系統(tǒng)的設計計算，得到的澆注系統(tǒng)尺寸是合理的，可以滿足消失模鑄造生產機床床身鑄件的需要。