機(jī)床鑄件的工藝技巧跟出現(xiàn)變形回事

<一>、大型機(jī)床鑄件的工藝技巧

大型機(jī)床鑄件在工業(yè)有了尤其多的使用，究其原因，這主要是在于鑄造方法有以下特點(diǎn)：與鍛造、沖壓、焊接和粉末冶金等金厲零件毛坯的成形方法相比，鑄造方法可以生產(chǎn)出形狀復(fù)雜，特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔形狀的毛坯與零件。如內(nèi)燃機(jī)機(jī)體、氣缸頭，機(jī)床的床身、箱體，各種泵體，船用嫘旋槳等等。并且甶于鑄造方法對(duì)零件結(jié)構(gòu)形狀限制小，鑄件可以按照'受力狀況采用較合理的截面形狀，而且根據(jù)需要還可設(shè)置加強(qiáng)筋等來(lái)提。髙結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度。如將鍛鋼曲軸改成球墨鑄鐵曲軸時(shí)，可以通過(guò)改變曲抦、鈾孔等各部分的結(jié)構(gòu)形狀來(lái)增加鑄造曲軸的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度。鑄件成本一般都較低。這由于鑄造所用的原材料比較便宜，來(lái)源普遍，還可直接利用廢舊金厲料重熔。同時(shí)，在一般情況下也不需要價(jià)格昂貴的設(shè)備。此外，由于鑄件形狀和尺寸與之后零件接近，可減少切削加工工作量，節(jié)省金屬，降低了零件的成本。

大型機(jī)床鑄件的熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝環(huán)節(jié)，與其它加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過(guò)改變工件內(nèi)部的顯微組織，或改變鑄鐵平臺(tái)和大型機(jī)床鑄件表面的化學(xué)成分，賦予或改進(jìn)工件的使用性能。其特點(diǎn)是改進(jìn)鑄鐵平臺(tái)和機(jī)床鑄件的內(nèi)在質(zhì)量。機(jī)床鑄件產(chǎn)品作為一種大型機(jī)床鑄件要經(jīng)過(guò)時(shí)效處理才能提升本身的使用性能，改進(jìn)床身鑄件的內(nèi)在質(zhì)量。機(jī)床鑄件，床身立柱，機(jī)床工作臺(tái)等鑄件整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。機(jī)床鑄件回火時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守回火工藝，筋板密集或易變形部位應(yīng)加支撐筋，防止應(yīng)回火溫度導(dǎo)致變形和斷裂。應(yīng)有專人看管回火爐溫度計(jì)，及時(shí)控制溫度，防止溫度過(guò)高或過(guò)低，這樣會(huì)對(duì)回火工件有很大的影響。

大型機(jī)床鑄件的鑄造方法一般采用消失模鑄造工藝，樹脂砂鑄造，實(shí)型鑄造，高牌號(hào)鑄造等，例如機(jī)床大型機(jī)床鑄件的床身，立柱，橫梁，滑臺(tái)等都是用這幾種鑄造工藝。大型機(jī)床鑄件材質(zhì)：HT200-350，可承接單件60噸左右的鑄件。采用樹脂砂型鑄造大型機(jī)床鑄件的優(yōu)點(diǎn)是消失模鑄造對(duì)于生產(chǎn)單件或小批量的汽車覆蓋件，機(jī)床床身等大型機(jī)床鑄件較有很大優(yōu)點(diǎn)，表面質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。

從澆鑄方法的角度來(lái)看，大型機(jī)床鑄件所采用的鑄造方法可以生產(chǎn)各種材料和大小的鑄件。目前工業(yè)上常用的金屬材料均可鑄造，而且有些金屬材料，如應(yīng)用尤其普遍的鑄鐵，只能用鑄造方法來(lái)成形。所生產(chǎn)鑄件的大小，可以從小到幾克的儀表零件到重達(dá)二、三百噸的冶金礦山和動(dòng)力設(shè)備中的重型鑄件。在的條件下，采用特種鑄造、鑲嵌鑄造、雙金厲鑄造、細(xì)小孔道鑄造技術(shù)和鑄焊結(jié)構(gòu)等方法可以使零件的結(jié)構(gòu)為合理。采用這些方法也可解決一些其他金屬成形方法難以解決的問(wèn)題以取得的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。如由于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展，要求制造尺寸、形狀復(fù)雜又很難切削加工甚至完仝不能切削加工的高溫合金零件，例如渦輪葉片，它要在1000攝氏度以上的高溫下工作。對(duì)于這種具有細(xì)小復(fù)雜內(nèi)腔的零件采用熔模鑄造及陶瓷型芯的方法生產(chǎn)，不僅可以解決加工困難或不能加工的問(wèn)題，而且還可以提升零件的合格率和節(jié)約合金材料。

大型機(jī)床鑄件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜收縮困難，鑄件的收縮率減小。例如，同一成分澆注的鑄鋼件，因結(jié)構(gòu)形狀不同，其中以自由收縮時(shí)的收縮率較大。大型機(jī)床鑄件的材料鑄件的材料不同，鑄造收縮率也不同。例如，鑄鋼的收縮率比灰鑄鐵大；灰鑄鐵中硫多時(shí)，收縮率增大，硅多時(shí)收縮率減小。大型機(jī)床鑄件的退讓性鑄型的退讓性好，鑄件的收縮率增大。例如，用濕性和水玻璃砂型澆鑄的鑄件比干型澆鑄的鑄件的收縮率大。同樣道理，隨著鑄件的尺寸增大，鑄型的退讓性變差，鑄件的收縮率也就減小。

<二>、大型機(jī)床鑄件出現(xiàn)變形是怎么回事

大型機(jī)床鑄件在澆注初期，特別是在金屬液剛接觸泡沫塑料的瞬間，由于模樣材料氣化所產(chǎn)生的大量氣體，當(dāng)直澆口沒充滿或剛開始澆注時(shí)金屬液的靜壓頭小于聚苯乙烯分解產(chǎn)物的氣體壓力時(shí)，過(guò)快地澆注易產(chǎn)生嗆火現(xiàn)象，使金屬液飛濺。為了避免這種現(xiàn)象，在澆注開始階段可采取先細(xì)流慢澆的方法，待澆注系統(tǒng)被金屬液充滿后，即可加大澆注速度越快越好，但以澆口杯為金屬充滿而不外溢為準(zhǔn)則。在澆注的后期，當(dāng)金屬液達(dá)到模樣的頂部或冒口根部時(shí)，就應(yīng)略需收包，以保持金屬平穩(wěn)上升和不致使金屬液沖出冒口。盡可能選用底注包。底注包金屬液的熱損失小、壓頭大，澆注速度不慢，渣子浮在金屬液上表面，澆注鋼水比較干凈。受設(shè)備條件限制，對(duì)一些要求不高或一般中小大型機(jī)床鑄件亦可用轉(zhuǎn)包澆注。澆注過(guò)程不可中斷。在消失模鑄件澆注時(shí)，保持連續(xù)地注入金屬液，直至鑄型全部充滿。否則，就易在停頓處造成鑄件整個(gè)平面的冷隔缺陷。

下面，我們一起來(lái)分析一下大型機(jī)床鑄件變形的原因：

一、大型機(jī)床鑄件本身結(jié)構(gòu)不正確，在易變型和開裂的當(dāng)?shù)兀胖美詈驮黾咏畎澹辉诓挥绊戣T件幾何尺度和功能需求的情況下，可增大過(guò)渡處的圓角尺度。

二、澆口系統(tǒng)、排溢系統(tǒng)(主要是溢流)布置不正確，關(guān)于分量大、體積大的鑄件可開設(shè)兩個(gè)以上的直澆道，使金屬液能疾速平穩(wěn)進(jìn)入鑄型內(nèi)。

三、造型時(shí)填沙要均勻，關(guān)于中大型鑄件尤為重要，每層加砂要均勻，避免因砂不均勻，振實(shí)時(shí)單個(gè)部位緊不均勻而形成泡沫型變形。

四、機(jī)床鑄件澆注后，不要過(guò)早的打箱，在箱內(nèi)應(yīng)有達(dá)到的保溫時(shí)刻，關(guān)于中大型鑄件尤為重要。

五、不影響大型機(jī)床鑄件機(jī)械強(qiáng)度和功能運(yùn)用的情況下，可適當(dāng)調(diào)整鑄件的化學(xué)元素成份。

大型機(jī)床鑄件分型面的選擇：

一、盡量把鑄件的大部分或全部放在下型內(nèi)，這樣可將主要的泥芯放在下型，便于泥芯的安放和檢驗(yàn)，還可使上型的高度減低，便于合箱。是鑄件分型面的選擇，它將鑄件全部放在下型，避免錯(cuò)箱，確定鑄件質(zhì)量。

二、應(yīng)使鑄件的加工面及加工基準(zhǔn)面，放在同一個(gè)鑄型內(nèi)。在機(jī)械加工時(shí)，鑄件上部的方頭(夾具夾緊處〉是作為外困表面車削螺紋的基準(zhǔn)，由于加工面與加工基準(zhǔn)面都處在同一個(gè)上型內(nèi)，從而減少因錯(cuò)箱造成的加工余量不夠。

三、當(dāng)鑄件的加工面很多，又不可能都與基準(zhǔn)面放在分型面的同一側(cè)時(shí)，則應(yīng)盡量使加工的基準(zhǔn)面與大部分的加工面放在分型面同一側(cè)。

四、應(yīng)使鑄模容易從鑄型中取出，并盡量減少活塊模、高大的吊砂和彎曲的分型面等。

五、盡量減少泥芯的使用。這樣可以省去制造和安放泥芯的工作，也可減少由此造成的誤差及產(chǎn)生的披縫，降低鑄件的制造成本。

六、鑄件的的不加工表面應(yīng)盡量避免有披縫。在套筒不加工的外圓表面上看不到披縫，提升了鑄件的外觀質(zhì)量。

七、鑄型的的分型面，應(yīng)盡量能與澆注位置一致。這樣可避免合箱后，再翻動(dòng)鑄型。因翻箱操作是一個(gè)很繁重的工作，同時(shí)在翻動(dòng)大型鑄件鑄型時(shí)，可能使泥芯的位置發(fā)生移動(dòng)，影響鑄件的精度或造成缺陷。

大型機(jī)床鑄件使用泡沫模型所選的材質(zhì)的密度也是重要的，密度低的泡沫，在制作出來(lái)泡沫型后，裝入沙箱的過(guò)程中，就有可能呈現(xiàn)損壞的狀況。假如泡沫型處理好了，一些鑄造缺陷就能規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，比如說(shuō)大型機(jī)床鑄件工作面陷落，厚薄不均的問(wèn)題，都能夠有用的進(jìn)行處理。由于大型機(jī)床鑄件模型選用泡沫型面不是木型所有成本略低。大型機(jī)床鑄件的泡沫型制作，是一項(xiàng)重要的根底環(huán)節(jié)，這一項(xiàng)作業(yè)如果做好了，大型機(jī)床鑄件的前期作業(yè)就算做好了三分之一了。泡沫型的制作要嚴(yán)格的依照客戶提供給我們的加工圖紙進(jìn)行制作，各方面的規(guī)劃要達(dá)到正確，大型機(jī)床鑄件加工量要先預(yù)留好，方便日后鑄件進(jìn)行機(jī)加工。