详情（qíng）咨询（xún）热线：
15037927235
0379-69581002
1、铸件“桔皮”缺陷的特征 铸（zhù）件（jiàn）“桔皮”是生产中反复出（chū）现的一种铸造缺陷，它对（duì）铸件质量（liàng）的影（yǐng）响较大，缺陷（xiàn）出现在铸（zhù）件肥厚部位（wèi）、热（rè）节及内浇道附近以及受热集（jí）中而（ér）冷却又慢的部位（wèi）。铸件表面有微凸的小圆（yuán）斑，呈（chéng）“眼圈（quān）”状，这些表面粗糙，看起（qǐ）来象“桔子皮”的斑点，在多（duō）种铸件中反复出现，有（yǒu）时整批（pī）铸件均（jun1）有，其在每（měi）个铸件（jiàn）上的数量少则几个（gè），多至（zhì）整个（gè）平面；小圆斑有（yǒu）的（de）较大，有的小至麻点；有时是单个（gè）分散的，有时也呈密集的片状凸（tū）起物，高出铸（zhù）件0.4-0.6mm，直（zhí）径3-5mm。据我公（gōng）司统计（jì），废品中的15%是“桔皮”缺陷造成的，而（ér）且碳钢件产生（shēng）桔皮缺（quē）陷（xiàn）的（de）机（jī）会更多一些。 2、“桔皮”缺陷产生的原因（yīn）分析 导致（zhì）“桔皮”产（chǎn）生的根本的原因（yīn）是涂料表面堆积、硬化（huà）不充分。型（xíng）壳在焙烧后（hòu），其表面上（shàng）形成黄色（sè）或黄绿色玻璃体，浇注后与钢液反应而（ér）形成（chéng）硅酸盐瘤粘附于铸（zhù）件表面。单纯地延（yán）长（zhǎng）硬化时间，无助（zhù）于zui终（zhōng）解决“桔皮”问（wèn）题。通过实践，有（yǒu）以下几方面的原因（yīn）。 2.1原（yuán）材料方面的影响（xiǎng） 众所周知，水玻璃涂料的粉液比低，粉料分布不均匀。水玻璃的模数愈高（gāo），密度（dù）愈大，则涂料的（de）粉液比（bǐ）愈低，粉料的分（fèn）布愈（yù）不均匀，也zui不易充分（fèn）硬化。 (1)水玻璃（lí）的影响（xiǎng） 水玻璃的模数（shù）、密（mì）度以及杂（zá）质的多（duō）少（shǎo）对涂料（liào）的流动（dòng）性影响极（jí）大。随着模数的增（zēng）大，水玻（bō）璃中亚胶粒子比例增加（jiā），其粘度会随之增加，涂料的流变性恶化，当（dāng）模（mó）组涂挂（guà）时极易在表层造成局部涂（tú）料堆积（jī）。 水（shuǐ）玻璃（lí）参数不一致对（duì）涂料性能的影（yǐng）响（xiǎng）是很大的，这一点很容（róng）易（yì）被忽视。参数的不一致性表现在两个方面。 其（qí）一是模数的不一致性，刚进厂的水玻璃只有经过长时间的静置（zhì）扩散(分散)后（hòu）才（cái）能使同（tóng）一批模数趋于一致，达到稳定的分散状态；这一过程（chéng）所需时（shí）间在（zài）一星期以上，如果急于使用则不可能获得（dé）理想的涂（tú）料流变性（xìng）能。 其二是溶液（yè）密度的（de）不一致性，在配涂料前（qián）通常要对水玻璃溶液的密度进行调整，应该特（tè）别注意（yì）加水搅拌后马上测得（dé）的密（mì）度是不真实（shí）的，因为（wéi）液体分（fèn）散稳定的过程尚（shàng）未完成，与所希（xī）望的密度有一定的误差，据此配制的涂料（liào），其（qí）粘（zhān）度和流动性都有误差。 (2)耐火粉料的影（yǐng）响 耐火粉料颗粒（lì）的分布和形（xíng）状对涂料流变性的影（yǐng）响（xiǎng）较大，双峰粉涂（tú）料具（jù）有（yǒu）较好的（de）流（liú）变（biàn）性是大（dà）家公认的；但即便是粒度分布基本相同的双（shuāng）峰粉，当耐火粉料颗料（liào）形状分别为多角、尖（jiān）角和片状的粉配制（zhì）涂料时，在（zài）粉液比和水玻璃模数相同的条件（jiàn）下（xià）其流（liú）变性也会有很大的差（chà）异。 当粉料形状越（yuè）接近片状时，其比（bǐ）表面积也越大（dà），颗粒间的摩擦（cā）力和作用力增大，涂料的（de）粘（zhān）度将（jiāng）大（dà）于多角（jiǎo）形的（de）粉料（liào）。 (3)水玻（bō）璃密（mì）度（dù）和（hé）粉液比的综合影响 水玻（bō）璃密度和粉（fěn）液比的（de）变化对表层涂料（liào）流变性的影响（xiǎng）是非常直观（guān）的，水（shuǐ）玻璃密度和粉液比过大时涂料（liào）粘度增加、流（liú）变性变（biàn）差、涂层变厚会引起涂料在型壳表面局部堆积，型壳硬化（huà）不良zui终导致“桔皮”问题。 2.2工艺方（fāng）面的（de）影（yǐng）响 (1)表面层风干不充（chōng）分。表（biǎo）面层风干（gàn）是（shì）涂料的再均（jun1）匀化过程，同时，也是水玻璃脱水固化（huà）过（guò）程，如（rú）风干时间过短，表面层涂料在熔模表面分布（bù）不均匀，造成其后的硬化不充分，脱蜡后（hòu）将在型壳内表面（miàn）形（xíng）成团状聚集物（wù），局部形成钠盐杂质。 (2)过度滴控。过度（dù）滴控（kòng）指表面层（céng）浸挂涂料时，单方向流动未能及时粘砂，将导（dǎo）致（zhì）涂料在熔（róng）模表面局（jú）部方（fāng）向上的堆积（jī），造成（chéng）其后（hòu）的硬化不完全（quán）。 (3)型壳（ké）层间硬化（huà）不良。由于涂料层（céng）尤其是（shì）前两层中存（cún）在未（wèi）硬化部分，未硬化（huà）的涂料在（zài）脱蜡和焙烧后造成型壳内表（biǎo）面的钠盐（yán）聚集（jí），与钢水反应（yīng）后生成（chéng）“桔皮”缺陷。 2.3环境方面的影响 在寒冷的冬季，过低的室温使（shǐ）涂（tú）料流动性变差造成涂（tú）料堆（duī）积（jī），过厚堆积的涂料又不（bú）能完全硬化；此外（wài）硬化液（yè）的温（wēn）度随室温的降低也会造成硬（yìng）化（huà）过程的缓（huǎn）慢和不完全。环（huán）境（jìng）湿度的（de）影响则主（zhǔ）要（yào）发生在雨季，空（kōng）气（qì）湿度的（de）增加会影响风干过程，常因为风干不足（zú）而出现“桔（jú）皮”问题。 3、避免“桔皮”缺陷（xiàn）的措施（shī） 3.1原料选用 (l)水玻璃在模数合适的情况下，必须严格控制杂质含量；应根（gēn）据环境的温（wēn）度、湿度（dù）、铸件（jiàn）的（de）结构特点（diǎn）以及所配粉料的特点调整水玻璃密度。 (2)粉料（liào）在（zài）粒度符合使用要求的条件下（xià），其粒形至关重要，球形和多角形粉料是较理想的（de），而（ér）片（piàn）状（zhuàng）粉料不能使用。 3.2工艺对策 (1)水玻璃密度的调整。密（mì）度的合适与否（fǒu）将（jiāng）直接影响铸件的表面质量，密度过大会导致涂料流动（dòng）性差而造成分层和（hé）“桔（jú）皮”缺陷，密度过小又会形成铸件（jiàn）表面的黄瓜刺；合适的密度通常与环境（jìng）温（wēn）度（dù）、粉（fěn）料（liào）的粒度、微观形（xíng）状及铸件的（de）结构特点有关系。密度一般控制在1.27-1.29g/cm3之间，其调（diào）整原（yuán）则是: ①环境温度高（gāo）时（shí）增加密度，低时减小密度（dù）； ②粉料（liào）粗且（qiě）片（piàn）状比（bǐ）例（lì）小时增加密度，粉料（liào）细且片状比例大时减小密（mì）度； ③结构简单涂（tú）料易流动（dòng）的铸件可适当增（zēng）加（jiā）密度（dù），反之减小密度。 (2)粉液比的确定。粉（fěn）液比也是影响铸件表面质量的重要因素之一，比例过大则会因涂料的流动性差导致涂挂（guà）不均匀而产生分层和涂（tú）料堆（duī）积（jī）；而太（tài）小则会产生铸件表面（miàn）的黄瓜刺。其配比原则是在（zài）保证涂（tú）料（liào）流动性的前提（tí）下尽量提高粉液（yè）比。 (3)硬化液的浓度、温度与硬化时间。一（yī）般情况下，氯化氨（ān）质量分数在25%以（yǐ）上的硬化（huà）剂（jì）才会有较（jiào）好的（de）硬化效果；如果（guǒ）氯化铵含量低，靠延（yán）长时间是不能改善硬化效果（guǒ）的。 (4)涂挂操（cāo）作方式（shì）。实际生产（chǎn）中有相当一（yī）部分（fèn）“桔皮（pí）”问题是由于操作不当造成的，涂料的单方向流动（dòng）极易产（chǎn）生堆积而（ér）造（zào）成硬化（huà）不充分，所以在蜡模浸（jìn）挂涂（tú）料之后的滴控直（zhí）到撒（sā）砂完（wán）毕的整个（gè）过程中，必须不断改变模组的方向（xiàng）。 (5)脱蜡工艺。在脱蜡热（rè）水中补充适（shì）当的硬化剂，由于硬化剂（jì）的吸热作用和反应，会（huì）进一步（bù）使得表面层所（suǒ）滞（zhì）留的反应产物NaCl溶（róng）于脱（tuō）蜡水中而大部分去除，此时，型壳表（biǎo）面形成的是一层低钠硅胶层，有利于（yú）防止（zhǐ）“桔（jú）皮”缺陷（xiàn）的（de）产生。 (6)环境温度（dù）。环境温度偏低会（huì）导致涂（tú）料流动性差，造成涂（tú）挂不均匀而形成桔皮及其（qí）他制壳缺陷，制壳工序（xù）的环境（jìng）温度应控（kòng）制在15℃以上。
+查看全文23 2020-04
气泡（pào）是铸（zhù）件常见问题之一，而且一旦铸件出现了气（qì）泡问题，也等于产品报废了。那么如（rú）何避免铸件（jiàn）产生气泡？看看下面（miàn）这7条。 【缺陷现象】 铸（zhù）件表皮下，聚集气体鼓胀所形（xíng）成的泡，有时会（huì）崩裂（liè），存在贯通和非（fēi）贯通（tōng）两种。 别（bié）名：鼓泡、起泡【原因分析】 模（mó）具（jù）温度太高，开模（mó）过早（zǎo）。 填（tián）充速度太高，金属流（liú）卷入（rù）气体过多。 涂料发气（qì）量大，用量过（guò）多，浇（jiāo）注前未燃尽（jìn），使挥发气体被包在铸件表层，另（lìng）涂（tú）料含水量大（dà）。 型腔（qiāng）内气体（tǐ）没有（yǒu）排出（chū），排气不顺。 合金熔炼温度过高。 铝（lǚ）合金（jīn）液体除气不彻（chè）底，吸有（yǒu）较多气（qì）体，铸件凝固时析出留在铸件（jiàn）内 填充（chōng）时产生紊流（liú）。 【对（duì）应措施】 1、测温枪（qiāng）测试（shì）模具表面温度，显示数值（zhí）超过（guò）工艺规定范围（wéi）。降低模具表面（miàn）温度，增加保（bǎo）压时间； 2、铸件（jiàn）表面内浇口压入的金（jīn）属流明显比其它部（bù）位亮很（hěn）多。填充速度（dù）高（gāo）产生原（yuán）因一方面是设备本身的压射速度（dù）高，另（lìng）一方（fāng）面可（kě）能是内浇口太（tài）薄造成（chéng）。降低压（yā）射速度，适当增加内浇口厚度；判断内（nèi）浇口薄的方（fāng）法：是否有浇口（kǒu）易粘现（xiàn）象，降低（dī）二快速度看远端是否（fǒu）有严重压不实现象，不（bú）给压（yā）打件，看是否有多股（gǔ）铝液流（liú）； 3、喷涂时（shí）察看雾的颜色是否呈白色，合模前（qián）察看型腔是否还有（yǒu）气体残（cán）留（liú）。更换涂料或增大涂（tú）料与（yǔ）水的配比（bǐ）； 4、在烫模阶段，铸件表（biǎo）面有明显的（de）漩涡（wō）和涂（tú）料堆积。判（pàn）断及解决方法：调开（kāi）档，人为产生涨模，如果（guǒ）解决，需开排气道（dào）； 5、铸件（jiàn）表面内浇口压入（rù）的金属流特别（bié）亮并伴有粘结。适当降低浇注温度； 6、取样块（kuài）测密度，看（kàn）是否（fǒu）符（fú）合要（yào）求。重新（xīn）进行除（chú）气处理或在保温炉（lú）内（nèi）进行再（zài）次精炼； 7、烫模（mó）阶段（duàn）铸件（jiàn）表面（miàn）明显（xiǎn）有各流溶接不（bú）到一起的痕迹伴有涂料堆积。 判（pàn）断及解决方法：涂（tú）黑（hēi）油（yóu）生产（chǎn），看（kàn）痕迹是否有堆（duī）积，分析堆积部（bù）位，解决方法： a、开设或加大（dà）相应部位的集渣包， b、调整内浇口流向、位置（zhì）或（huò）填充方（fāng）向。
+查看全文22 2020-04
1．冒口（kǒu）设计的基本原理 铸件冒口主（zhǔ）要是在铸钢（gāng）件上使用。铸铁件只用（yòng）于个别的厚大件的灰铸铁件和球铁件上。金（jīn）属液在液态降（jiàng）温和凝固过程中，体积要收缩。铸（zhù）件（jiàn）的体（tǐ）收缩大约为（wéi）线收缩的3倍。因此，铸钢的体收缩（suō）通常按3---6%考虑（lǜ），灰（huī）铸铁按2---3%，不过由于灰铸（zhù）铁（tiě）和球墨铸铁（tiě）凝固时的石墨化膨胀，可以抵消部分体积收缩，所以如果壁厚均匀，铸型紧（jǐn）实度高，通（tōng）常不需要设计冒口。铸件的体收缩如果（guǒ）得不到（dào）补（bǔ）充，就会在铸（zhù）件上或者内部形成缩孔、缩陷或者缩松。严重时常常造成铸件报（bào）废。 冒口尺寸计（jì）算原则（zé）是，首先计算需要补缩的（de）金属液需要多少。通常把这一（yī）部分金属液假（jiǎ）设成球体，并求（qiú）出直径（设（shè）为（wéi）d0）用于冒口（kǒu）计（jì）算（suàn）。冒口补缩铸件是有一定的范围------叫有效补缩（suō）距离（lí），设为L，对厚（hòu）度（dù）为h的板状零件通常L=3~5h 。对棒状零件L=（25~30）√h 式子中，h------铸件厚度 2．冒口尺寸的基（jī）本计算方（fāng）法 冒口计算（suàn）的（de）公式、图线、表格等有（yǒu）很多。介绍如下。 zui常用的（de）方法是，冒口直径 D=d0+h 理由是假定冒口（kǒu）和铸件以相同的速度凝固，凝固过程是从（cóng）铸件的两个表面向内层进行，当铸件（jiàn）完全凝固终（zhōng）了，正好冒口凝固了同样的厚度（dù），这时还剩下中间（jiān）的空心（xīn）的缩（suō）孔，体积正好等（děng）于补缩球（qiú）的体积，这部（bù）分（fèn）金属液（yè）在凝固过（guò）程中正好补缩（suō）进（jìn）了铸件。 当铸件（jiàn）存在（zài）热节时，可以把h换成热节的直径T即可。 即D=do+T 。 另外设计（jì）冒（mào）口，还有个重要的部位，就是冒口颈，所谓冒口（kǒu）颈就（jiù）是冒口和铸件（jiàn）的连接通道，冒口里的（de）金属液都是经由冒口颈（jǐng）补缩到铸件（jiàn）里的（de）。所（suǒ）以（yǐ）对冒口（kǒu）颈的（de）截面是有要求的，通（tōng）常（cháng）取冒口颈的（de）直径dj=（0.6~0.8）T 。 冒口高度 H=（1.5~2.5）D 。 H的高度还（hái）应该（gāi）考虑（lǜ）要高于需要补缩部位的高度，否（fǒu）则就（jiù）成了反补缩了，铸（zhù）件补缩了冒口，这是要避免的（de）。 3．其它计算方法 常用的经验计算方法还有不计算需要估算补缩的金属液（yè），直接将热节园的直径乘（chéng）个系数得出冒（mào）口直径。例（lì）如 简（jiǎn）单铸（zhù）件 D=（1.05~1.15）T 外（wài）形简单，热节比（bǐ）较集（jí）中。 复杂铸件 D=（1.40~1.80）T 外形复杂（zá），例（lì）如有（yǒu）许多筋条和铸件的其余部分连接。 中间类型（xíng） D=（1.15~1.40）T 介于以上两（liǎng）种之间（jiān）。 铸造生（shēng）产的（de）条件千差（chà）万别，因素太多，以至（zhì）于（yú）所有（yǒu）的计算（suàn）公式都是近似的有条件的。往往一个公式不一定适用于所有的场合。所以公式中往往有取值范围（wéi）较（jiào）大的（de）系数供（gòng）用户结合本单位的（de）情况选择。
+查看全文（wén）21 2020-04
型（xíng）砂的配（pèi）制（zhì）包括三个方面，即原材料的准备、型砂的混制（zhì）和将（jiāng）混制好的型砂（shā）调匀（yún）及松砂（shā）等工艺环节（jiē）。铸（zhù）造生产中所使用（yòng）的型砂，有（yǒu）的是（shì）由回用砂加适量（liàng）的新（xīn）砂、粘土和水经混合均（jun1）匀配制成的，有的全部是由新的材料配制成（chéng）的。为了确保新砂质量，所有的原材料都须（xū）根据技（jì）术要求经（jīng）验（yàn）收合格（gé）后才能使用（yòng）。为此，在配砂前都必须进行加工准备。 （1） 新砂 新砂在采购、运输过程中常混有草根、煤屑及泥（ní）块（kuài）等杂（zá）物，同时含有一定（dìng）数量（liàng）的分分。潮湿的原砂不易过筛，配砂时不便于控制型砂的水分。因此，除含水量低、用于手工造型的湿型砂可直接配（pèi）制外，新砂在使用前必（bì）须进行烘干和过筛。新砂的烘干用立式或卧式（shì）烘干滚筒，也可采用气流烘（hōng）干的办法（fǎ）。常用的筛砂设备（bèi）有手工（gōng）筛、滚（gǔn）筒（tǒng）筛和振动筛等（děng）。 （2） 粘土 刚开采的粘土往往含有较多（duō）的水（shuǐ）分具（jù）多为块状，因此使用（yòng）前必须烘干、破碎并磨（mó）成粘土粉，主（zhǔ）要由专门的工厂进（jìn）行（háng）加工，包装万袋供（gòng）应。有的工厂事先将膨（péng）润土或粘土与煤粉（fěn）按比例（lì）制成（chéng）粘土—煤粉粉浆，使粘土充分吸水（shuǐ）膨胀（zhàng），混砂（shā）时与（yǔ）原砂一起加入（rù）到混砂机里混合均匀。这种做法可简（jiǎn）化混砂（shā）操作，便于运输，改善劳（láo）动条件，提高型砂质量。但必（bì）须严格控制粉浆的含水量，否则会影（yǐng）响（xiǎng）型砂（shā）性能。 （3） 附加（jiā）物 煤粉、硼配、氟化（huà）物和硫黄等（děng）附加物都（dōu）必（bì）须粉碎、过（guò）筛后再使用。 （4） 旧砂（shā） 为（wéi）了节省造（zào）型（xíng）材料，降低（dī）铸件（jiàn）成本，旧砂应（yīng）回（huí）用。旧砂（shā）在型砂所占比例很大，它（tā）对（duì）型砂（shā）的成分及性能有（yǒu）着很（hěn）大的影响。旧砂中常混有各（gè）种杂物（wù），如钉子、铁块和砂团等，在回用前必须进行处理（lǐ），包括（kuò）将砂块粉（fěn）碎，用电磁分离器除去其中的铁质杂物然（rán）后过筛，必要时进行冷却。 在（zài）机械化（huà）程度（dù）高的铸造（zào）车间，型砂需求量大，周转速度很快，往往旧砂的温度还比较（jiào）高，有的回用砂温度高达60摄氏度以（yǐ）上，如（rú）果采用这（zhè）种型砂（shā）造型，容易（yì）粘附（fù）模样（yàng）、芯盒及砂（shā）斗。由于（yú）型砂温（wēn）度过高，会使水分（fèn）蒸（zhēng）发太（tài）快（kuài），使型（xíng）砂性能不（bú）稳定（dìng），同时影响铸件（jiàn）表面质量，影响造（zào）型劳动生产率。因此必须在（zài）铸（zhù）件落砂、旧（jiù）砂过筛（shāi）、运输和混砂过（guò）程中加（jiā）强通（tōng）风（fēng）冷却（què），降（jiàng）低（dī）型砂温度。 （5） 混砂 混砂的任（rèn）务是将各种原材料混合均匀，使（shǐ）粘结（jié）剂包覆在砂粒表面上，混（hún）砂的质量（liàng）主要（yào）取决于混（hún）砂工艺和混砂机的形（xíng）式。 一（yī）、混砂机（jī）的形式。生（shēng）产中（zhōng）常（cháng）用的混砂设（shè）备有（yǒu）辗轮式、摆（bǎi）轮式和叶（yè）片（piàn）式混（hún）砂机。辗轮式混砂机除（chú）有搅拌作用外（wài），还有辗压（yā）搓（cuō）揉作用，型砂的（de）质量较（jiào）好，但生产效率较（jiào）低，主要用来混制面砂（shā）和单一砂（shā）。摆式混砂机（jī）的（de）生产效率比辗轮（lún）式高几（jǐ）倍，且可边混（hún）砂边鼓风冷却，并有一定的搓揉作用，但（dàn）型砂质量（liàng）不如辗轮式（shì）混（hún）砂好，主（zhǔ）要（yào）用于（yú）机械化（huà）程度高、生产（chǎn）量大的铸造车间混（hún）制单（dān）一砂（shā）及背砂。叶片式混砂机是一种连续作业式的（de）设备，各（gè）种原是否无误（wù）混（hún）砂机的一端进入，混好（hǎo）的型砂从混（hún）砂机的另一（yī）端出来，生产（chǎn）效（xiào）率高。叶片式混砂机有混合作用，但搓揉作用很差，主要用于混（hún）制背砂和粘土含量低的单一砂。 二、加料顺序与混砂时间（jiān）。混（hún）制粘（zhān）土型砂的加顺序（xù）一般是先加回用（yòng）砂、原砂、粘土粉和附（fù）加（jiā）物等干料，干混均（jun1）匀后再加（jiā）水湿混，均（jun1）匀后即可使用。如（rú）果（guǒ）型砂中含有渣油液以（yǐ）及其他液态粘（zhān）结剂（jì），则应先（xiān）加水将型（xíng）砂混合均匀后再加（jiā）入油类粘结剂（jì）。这种先加干粉后加水的（de）混砂加料顺序存在的（de）缺点是（shì），在混砂机的辗盘边缘（yuán）遗留一些粉（fěn）料，这些粉料吸水后粘附在混砂机壁上，直到（dào）混（hún）辗后期或卸（xiè）砂时才脱落下来，使型砂里含有混合不均匀的（de）粘土（tǔ）或煤粉团块，恶化了型（xíng）砂性能（néng）。同时（shí）干混时粉（fěn）尘飞扬，劳动条件差。因此，有（yǒu）的（de）工厂采用先在回用砂（shā）里加水混合，然后加粘土及煤粉混合均匀，zui后再加少量水分调节到所需要的含水（shuǐ）量的混砂（shā）工艺（yì）。试验结果表明（míng），后面（miàn）这种加料顺序可缩（suō）短（duǎn）混砂时间（jiān），提高型砂质量，改善劳（láo）动条（tiáo）件。 为了使各种原材料混合均匀，混砂时（shí）间不能太短，否（fǒu）则影（yǐng）响（xiǎng）型（xíng）砂性能，但混砂时（shí）间也不宜过长。否则将（jiāng）使型砂温度升高，水（shuǐ）分过多挥发，型砂结成块状，性能变坏且生产效率低。混砂时间（jiān）主（zhǔ）要（yào）根据（jù）混砂机的形（xíng）式、粘土含量、对型砂性能要求等（děng）来决定。一般来说，粘（zhān）土含量越多，对型砂质量（liàng）要求越高，混砂时间越长。采用辗轮式混砂机混制面砂时，混砂时间一般为6—12分钟，北砂为3—6分钟，单一砂为4—8分钟。 （6） 调匀 型砂的调（diào）匀又称回性（xìng）、渗匀，是指将混好（hǎo）的型砂（shā）在不失（shī）去水分的条（tiáo）件下放（fàng）置一段时（shí）间，使（shǐ）水分均（jun1）匀渗透到型砂（shā）中，让粘土充（chōng）分吸水膨胀，以提高型砂的强度和透气性等（děng）性能。调（diào）匀时间主要（yào）根据（jù）粘土种类及加入量而定。型（xíng）砂中粘土含量（liàng）越多，原砂的颗粒越细，调匀时间越长。调匀时间应适当，否（fǒu）则型砂（shā）性能难以满足（zú）要注。单一（yī）砂一般为（wéi）2—3小时，面砂为4—5小时。机械化（huà）铸（zhù）造厂（chǎng）间型（xíng）砂（shā）调匀是在型砂调匀斗里进（jìn）行，非机械化的手工造型车间是将（jiāng）混好（hǎo）的型砂堆放（fàng）在（zài）轩（xuān）间地面（miàn）上，并（bìng）用（yòng）湿麻袋覆盖（gài）进（jìn）行调匀。 型砂经混辗和调匀后会（huì）被压实，有的被（bèi）压成团块。如果采用（yòng）这种型砂（shā）直接造型，型（xíng）砂的（de）坚实度不（bú）均匀，透气（qì）性等性能（néng）差。因此，调匀后的型砂必须经松砂或过筛才能使用。在机械化的铸造车间（jiān）一般采用圆棒式或叶片式松砂机进行松砂（shā）处理。在百机械化的（de）手（shǒu）工造（zào）型车间，常用（yòng）移动（dòng）式（shì）松砂机或用筛孔为5—8毫米的筛子过筛。
+查看全文20 2020-04
覆膜砂（shā）铸造在（zài）铸（zhù）造领域已有相当长的历史，铸件的产量也相当大（dà）；但（dàn）采用覆膜砂铸造生产（chǎn）精（jīng）密铸钢件时面临很多难题：粘砂（结疤（bā））、冷隔、气孔。如何解决这些（xiē）问题有待于我们去进（jìn）一步探（tàn）讨。 一、对（duì）覆（fù）膜（mó）砂的认识与了解（覆膜砂属于有机粘结剂型、芯砂） （1）覆膜砂（shā）的特点：具有适宜（yí）的（de）强度性能；流动性好，制出（chū）的砂型、砂芯轮廓清晰，组织致（zhì）密（mì），能够（gòu）制造出复杂的砂芯；砂型（芯）表面质量好，表面粗糙度可达（dá）Ra=6.3～12.5μm，尺（chǐ）寸精度（dù）可达（dá）CT7～CT9级；溃散性好（hǎo），铸（zhù）件容（róng）易清理。 （2）适用范（fàn）围：覆膜砂既可制作（zuò）铸型又可制作砂芯（xīn），覆膜砂的（de）型或芯既可（kě）互相配（pèi）合（hé）使用又可与其（qí）它砂（shā）型（xíng）（芯）配合使用；不仅可以（yǐ）用（yòng）于金属型重力铸造或低压铸造（zào），也可以用于铁（tiě）型覆砂铸造，还（hái）可以用于热法离心铸造（zào）；不仅可以用于铸铁、非铁（tiě）合金（jīn）铸件的生（shēng）产，还可以（yǐ）用于铸钢件（jiàn）的生产。 二（èr）、覆膜砂（shā）的制（zhì）备 1．覆膜砂（shā）组成 一般由耐火材（cái）料、粘结剂、固化（huà）剂、润滑剂（jì）及特殊（shū）添加剂组成（chéng）。 （1）耐火材料是构成覆膜砂（shā）的主体（tǐ）。对耐火材料的要求是（shì）：耐（nài）火（huǒ）度（dù）高、挥发（fā）物少、颗（kē）粒较（jiào）圆整、坚实等。一般选用天然擦洗硅砂。对硅砂的要（yào）求是：SiO2含量高（gāo）（铸铁及非铁合金铸（zhù）件要求大于90%，铸钢件要求（qiú）大于97%）；含泥（ní）量不大于0.3%（为擦洗（xǐ）砂（shā））--[水洗（xǐ）砂含泥量规定小于；粒度①分布在相邻3～5个（gè）筛号上；粒形圆（yuán）整，角形因素应不大于1.3；酸耗值不小于5ml。 （2）粘结剂普遍采用酚醛（quán）树脂。 （3）固化剂通常采用乌洛托品（pǐn）；润滑（huá）剂一般采用硬脂酸钙，其作用是防（fáng）止覆膜砂结块，增加流动性。添加剂的主要作用是改善覆膜砂的性能。 （4）覆膜砂的基（jī）本配比 成分 配比（质量分数，%）说明：原砂 100 擦（cā）洗砂（shā）， 酚醛（quán）树脂 1.0～3.0 占原砂重 ，乌洛托品（水溶（róng）液2）10～15 占（zhàn）树（shù）脂重，硬（yìng）脂酸钙 5～7 占树脂重，添加剂（jì） 0.1～0.5 占（zhàn）原砂重。1：2）10～15 占树脂重，硬脂酸（suān）钙 5～7 占（zhàn）树脂（zhī）重，添加剂 0.1～0.5 占原砂（shā）重（chóng）。 ２．覆膜砂的生（shēng）产（chǎn）工艺 覆（fù）膜砂的制备工艺（yì）主要有冷（lěng）法覆膜、温法覆（fù）膜、热法覆（fù）膜三种，目前覆膜（mó）砂的生产几乎都是采用（yòng）热覆膜（mó）法。热法覆（fù）膜（mó）工艺是（shì）先（xiān）将原砂加（jiā）热到（dào）一定（dìng）温（wēn）度，然（rán）后分（fèn）别与树（shù）脂、乌洛托品水（shuǐ）溶液（yè）和（hé）硬脂酸钙混合搅（jiǎo）拌，经冷却破碎和筛分而（ér）成。由于（yú）配方（fāng）的差异，混制工（gōng）艺有所不同。目前国内覆膜砂生（shēng）产线的种（zhǒng）类很多，手工加料的（de）半自动生产线约有2000~2300条，电脑控制（zhì）的全（quán）自动（dòng）生产线也已经有将近50条，有效提高了生（shēng）产（chǎn）效率和产（chǎn）品稳定（dìng）性。例如xx铸造有（yǒu）限公司的（de）自动化可视生产线，其加料时间（jiān）控制精（jīng）确（què）到0.1秒，加热（rè）温（wēn）度控制精确到1/10℃，并且可以通过（guò）视频（pín）时时观察混砂状态（tài），生（shēng）产效（xiào）率达到6吨/小时。 ３．覆（fù）膜砂的主要产品类型（xíng） （1） 普通类（lèi）覆膜砂 普通覆膜砂即传（chuán）统覆膜砂，其组成通常由石英砂（shā），热（rè）塑（sù）性酚醛（quán）树脂，乌洛托品和（hé）硬脂（zhī）酸钙构成，不（bú）加有关添加剂，其树脂加（jiā）入量（liàng）通常在一定强度要求下相对较高，不具备（bèi）耐高温，低膨（péng）胀、低发气等（děng）特（tè）性，适用于要求不高（gāo）的铸件生产 （2） 高（gāo）强度低发气类覆（fù）膜砂 特点：高强（qiáng）度、低膨胀、低发气、慢发气、抗氧化 简介:高强度低发（fā）气覆膜砂是普通覆膜砂的更新换代产品，通过（guò）加入有（yǒu）关特性的（de）“添加剂”和采（cǎi）用（yòng）新的配制（zhì）工艺（yì），使树脂用量大幅（fú）度下降，其强度（dù）比（bǐ）普通覆膜（mó）砂高30%以上，发气量显著降低，并（bìng）能延缓发气速度，能更好（hǎo）地适应（yīng）铸件生（shēng）产（chǎn）的需要。该（gāi）类（lèi）覆膜砂主要适用于铸铁件中，中小铸钢（gāng）、合金铸钢件（jiàn）的生产。目前该类覆膜砂有三个系列：GD-1高强度低发气覆膜（mó）砂（shā）；GD-2高强度（dù）低膨胀低发气覆膜砂（shā）；GD-3高强度低膨胀低（dī）发气抗氧化（huà）覆膜（mó）。 （3） 耐高温（wēn）(类)覆膜砂(ND型) 特（tè）点：耐高温、高（gāo）强度、低膨胀、低（dī）发气、慢发气、易溃散、抗氧（yǎng）化（huà） 简介:耐高温（wēn）覆（fù）膜砂是通过特殊工艺配方技（jì）术生（shēng）产（chǎn）出的具有优异高（gāo）温性（xìng）能(高温下（xià）强度（dù）高、耐热时间长、热膨胀量小、发气量（liàng）低)和综合铸造性能的新型覆膜砂。该（gāi）类覆膜砂特别（bié）适用于复杂薄壁精密的铸铁（tiě）件(如汽车发（fā）动机缸体、缸（gāng）盖等)以及（jí）高要求的铸钢件(如（rú）集（jí）装箱角和火车刹（shā）车缓；中器壳件等)的生产，可有效消除粘砂、变形、热裂和气孔等铸造缺陷。目前该覆膜砂有四个（gè）系列：VND-1耐高温覆膜砂. ND-2耐高温低（dī）膨胀低发气覆（fù）膜（mó）砂（shā） ND-3耐（nài）高温低膨（péng）胀低发（fā）气抗（kàng）氧化（huà）覆膜砂 ND-4耐高温高强底低膨胀低发气覆（fù）膜 （4） 易溃散类覆膜砂 具有较好的强度，同时具有优（yōu）异的低（dī）温溃（kuì）散性能（néng），适用于生产有色（sè）金属（shǔ）铸件。 （5） 其（qí）它特（tè）殊要求覆膜砂 为（wéi）适应不同产品（pǐn）的需要，开（kāi）发出了系列特种覆膜砂如：离心（xīn）铸造用覆膜（mó）砂、激（jī）冷覆膜砂、湿态覆膜砂、防粘砂、防脉纹、防橘皮覆膜砂等。 三、覆膜砂制（zhì）芯主要工艺过程（chéng） 加热温度200-300℃、固化时间30-150s、射砂压力0.15-0.60MPa。形状简单的砂芯、流动（dòng）性（xìng）好（hǎo）的覆膜砂（shā）可选用较低的射（shè）砂压力，细（xì）薄砂（shā）芯选择（zé）较低的加（jiā）热温度（dù），加热温度低时可（kě）适当延长固化（huà）时间等。覆膜（mó）砂所使用的树（shù）脂是酚醛类树脂。制芯工艺的优（yōu）点：具有（yǒu）适宜（yí）的强度性能；流动性好；砂芯表面质（zhì）量好（hǎo）（Ra=6.3-12.5μm）；砂芯抗吸湿性强（qiáng）；溃（kuì）散性（xìng）好，铸件容易清理。 1、铸型（模具）温度（dù） 铸型温度是影响壳层厚度及强度的主要因（yīn）素之一,一般控制在220～260℃,并（bìng）根据（jù）下（xià）列原则选定: （1）保证覆膜（mó）砂上（shàng）的树脂（zhī）软化及固化所需的足够热量； （2）保证形成（chéng）需要的（de）壳厚且壳型（芯）表面不（bú）焦化； （3）尽（jìn）量缩短结壳及硬化时间，以提高生产率。 2、射（shè）砂压力及时（shí）间 射砂时（shí）间一般控制（zhì）在3～10s，时间过短（duǎn）则（zé）砂型（芯）不（bú）能成型（xíng）。射（shè）砂压力一般为0.6MPa左右；压力过低时，易造成射（shè）不足或疏松现象。3、硬化时间：硬化时间的（de）长（zhǎng）短主要取决（jué）于砂（shā）型（芯）的厚度与铸型的温度，一般在60～120s左右（yòu）。时间（jiān）过短，壳（ké）层未（wèi）完全固化则强度（dù）低；时间过长，砂型（芯）表面层易（yì）烧（shāo）焦影响铸件质量。覆（fù）膜砂造型（芯）工艺参数实例：序号（hào）图号 壳（ké）厚（hòu）（㎜） 重量（㎏） 铸（zhù）型温度（℃） 射砂时（shí）间（jiān）（s）硬化时（shí）间（jiān）（s） 1 （导向套）DN80-05 8～10 2.5～2.6220～240 2～3 60～80 2 （阀体）DN05-01 10～123.75～3.8 240～260 3～5 80～100 四、覆膜砂（shā）应用中（zhōng）存在的问题及解决对策 制芯的方法种（zhǒng）类很（hěn）多，总的可以划（huá）分为热固性方法和冷固性（xìng）方（fāng）法两大类，覆膜砂制（zhì）芯属（shǔ）于热固性方法类。任何一（yī）种制芯方法都有其自身的优点和缺点，这主要取决（jué）于产品的质量要求、复杂程度、生产批量、生（shēng）产成本、产品价格等综合（hé）因素来（lái）决定采用（yòng）何种制芯（xīn）方法。对铸（zhù）件内腔表面（miàn）质量要求（qiú）高，尺寸精度要求高、形状复（fù）杂的砂芯采用覆膜砂制芯是非常有效的。例如：轿车（chē）发（fā）动机（jī）气缸盖的进排气道砂芯（xīn）、水道砂芯、油（yóu）道砂芯，气缸体（tǐ）的水道砂芯、油道砂（shā）芯，进气岐管、排气岐管的壳（ké）芯砂芯，液（yè）压阀的（de）流道砂芯，汽车涡轮增压器气（qì）道（dào）砂芯等等。但是（shì）在覆（fù）膜砂使（shǐ）用中还（hái）常遇到一些问题，这里（lǐ）仅就工作中（zhōng）的体（tǐ）会略谈一二（èr）。 1、覆膜砂的强（qiáng）度和发气量的确定方法 在原（yuán）砂质量和树脂质（zhì）量一定（dìng）的前提下（xià），影（yǐng）响覆膜砂强（qiáng）度的关键（jiàn）因素（sù）主要取于酚醛树（shù）脂（zhī）的加入量。酚（fēn）醛树脂加入量（liàng）多，则强（qiáng）度就（jiù）提高，但发气（qì）量也增加，溃（kuì）散性就降低。因此在生产（chǎn）应用中一定要控制覆膜（mó）砂的强度（dù）来减少发气量，提（tí）高溃散性，在强度标准的制（zhì）订时定要（yào）找到一（yī）个平衡点（diǎn）。这（zhè）个平衡点就是保证砂（shā）芯的表面质（zhì）量及（jí）在浇（jiāo）注时不产生（shēng）变形、不产生断芯（xīn）前提下的（de）强度。这样才（cái）能（néng）保证铸件的表（biǎo）面质量和尺寸精度，又可以减（jiǎn）少发气量，减少铸（zhù）造件气孔缺陷，提高砂芯的出砂性（xìng）能。对砂芯存放，搬（bān）运过程（chéng）中可以（yǐ）采用工位（wèi）器具、砂（shā）芯小车（chē），并在其上面铺有10ｍｍ～15ｍｍ厚的海绵，这样可以减少砂芯的损（sǔn）耗率。 2、覆膜砂砂芯（xīn）的存（cún）放期 任何砂（shā）芯都会吸湿，特别是南（nán）方地区空气相对湿度大，必须（xū）对砂芯存放期在工艺（yì）文件上加以规定（dìng），利用精益生产先进先出的（de）生产方（fāng）式减少砂芯的存放量和（hé）存放周（zhōu）期。各企（qǐ）业应（yīng）结（jié）合自己的厂房条（tiáo）件（jiàn）和当地的气候条件来确定砂芯的（de）存放周期。 3、控制好覆膜砂的供货质量 覆膜砂进厂时必须附有供应商的质量（liàng）保证（zhèng）资（zī）料，并且企业根据抽样标准进行（háng）检查，检查合（hé）格后方可入（rù）库。企（qǐ）业取样检测不（bú）合（hé）格时由（yóu）质保和技术部门做出处理结果，是让（ràng）步接（jiē）受或向（xiàng）供应（yīng）商退货。 4、合格的覆膜砂在制芯时发现砂芯断裂变形 制芯时砂芯（xīn）的断裂（liè）变（biàn）形通常会（huì）认（rèn）为（wéi）覆膜砂强度低造成的。实际上砂芯断裂和变形会涉及到许（xǔ）多生产过（guò）程。出现不正常情况，必须要查到真正的原因才能彻（chè）底解决。具体原因如下： （１）制芯（xīn）时模（mó）具的温度（dù）和留模（mó）时间，关系到砂芯结（jié）壳（ké）硬化厚度是否满足工（gōng）艺要（yào）求（qiú）。工艺上所规定的工艺参数都需要有一个范围，这个范围需靠操（cāo）作人员的技能来进（jìn）行（háng）调整。在（zài）模具温度上限时（shí）留模时（shí）间（jiān）可（kě）以取下限，模具温度在下限时留模（mó）时间（jiān）取上限。对操（cāo）作人员需要（yào）不断地（dì）培训提高（gāo）操作技能。 （２）制芯时在模具上会粘有酚醛树脂和砂粒，必须进（jìn）行及时清理并喷上（shàng）脱模剂（jì），否则会越积越多开模（mó）时会（huì）把砂芯拉断或变形。 （３）热芯盒模具静模上的（de）弹（dàn）簧顶杆，由于长期在高（gāo）温（wēn）状（zhuàng）态下工作会产生弹性失效而（ér）造成砂（shā）芯断裂或（huò）变形。必须及时更换弹簧。 （４）动模和静（jìng）模不平行或不在同一中心线上，合模（mó）时在油缸（gāng）或气（qì）缸（gāng）的（de）压力（lì）作用（yòng）下，定位（wèi）销前端有一段斜度，模具还是会合紧，但在开模时（shí）动模和静模仍会恢复到原始状态（tài）使砂芯断裂或变形。在（zài）这种情况下（xià）射（shè）砂时会跑砂，砂芯（xīn）的（de）尺寸会变大（dà）。解（jiě）决对策是及时调整模具的（de）平行度（dù）和同轴度。 （５）在壳芯机（jī）上生产空心砂芯时（shí），从砂芯中（zhōng）倒出尚未硬化的覆膜砂需要重新使用（yòng）时，必（bì）须进行过筛并未用过的覆（fù）膜砂按３：７比例混合后使用，这样才能保证壳芯砂芯的表面质量和砂（shā）芯强（qiáng）度。
+查（chá）看全（quán）文18 2020-04
什么叫淬火（huǒ）？ 钢的淬火是将（jiāng）钢加热到（dào）临界温（wēn）度Ac3（亚（yà）共析钢）或Ac1（过（guò）共析钢）以上温度，保温一（yī）段时（shí）间（jiān），使之（zhī）全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷（lěng）却速度的冷速快冷到Ms以下（或（huò）Ms附近（jìn）等（děng）温）进行（háng）马氏体（或贝氏体）转变的热（rè）处理工艺。通常也将（jiāng）铝合（hé）金、铜合金（jīn）、钛合金、钢化玻（bō）璃等材料的固溶处（chù）理或带有快速冷却（què）过程的（de）热处理（lǐ）工艺称为淬火。 淬火（huǒ）的目的： 1）提高（gāo）金属（shǔ）成（chéng）材（cái）或零件的机械性能。例如：提（tí）高工具、轴承等的硬度（dù）和耐磨性（xìng），提高弹簧的弹性（xìng）极限，提高轴类零件的（de）综合机械（xiè）性能（néng）等。 2）改善某（mǒu）些特殊钢的材料性能或化学性能。如提高不锈（xiù）钢（gāng）的耐蚀（shí）性，增加磁钢的永磁性等。 淬火冷却时，除需（xū）合理（lǐ）选用淬火介质外（wài），还（hái）要有（yǒu）正确的淬火方法，常用的淬火方（fāng）法，主（zhǔ）要有单液淬火，双液淬火（huǒ），分级淬火、等温淬火，局（jú）部淬火等。 钢铁工件在淬火后具（jù）有（yǒu）以（yǐ）下（xià）特点（diǎn）： ① 得到了（le）马氏（shì）体、贝氏体（tǐ）、残余（yú）奥（ào）氏体等（děng）不（bú）平衡（héng）（即不稳（wěn）定（dìng））组织。 ② 存在较（jiào）大内应力。 ③ 力学（xué）性能不能满足（zú）要求。因此（cǐ），钢铁工件淬火后一（yī）般（bān）都要（yào）经过（guò）回火 什么（me）叫回火（huǒ）？ 回火是将淬火后的金（jīn）属成材或（huò）零件加热到某一温度，保温一定时间后，以一（yī）定方式（shì）冷却（què）的热处（chù）理工艺（yì），回火是淬火后紧接着进行的一种操作，通常也是工件（jiàn）进行热处理（lǐ）的zui后（hòu）一道工序，因而把淬火和（hé）回（huí）火的（de）联合（hé）工艺称为zui终处理。淬火（huǒ）与回火的主要目的是： 1）减（jiǎn）少（shǎo）内应力和降低脆性，淬火件存在着很大的应力和脆性（xìng），如没有及时（shí）回火（huǒ）往往会（huì）产生变形甚至开裂。 2）调（diào）整工件的机械（xiè）性能（néng），工件淬火后，硬（yìng）度高，脆性大，为了满足各种工件不同的（de）性能要求，可以（yǐ）通过回火来调整（zhěng），硬度，强度，塑性（xìng）和韧性。 3）稳定（dìng）工（gōng）件尺寸。通过回火可使金相（xiàng）组织趋（qū）于稳定，以保证在以后的使用过（guò）程中不再发生变形。 4）改善某些合金钢（gāng）的切削性能。 回火（huǒ）的作用（yòng）在于： ① 提（tí）高组（zǔ）织稳定性，使工件在使用过程中不再发生组织转变（biàn），从而使工件几何尺寸和性能保持稳定。 ② 消除内应力，以便改善工件的（de）使用性能并稳（wěn）定工件几何（hé）尺寸。 ③ 调整（zhěng）钢铁的力学性能以满足使用要求（qiú）。 回火之所以具有这些作（zuò）用，是因为温度（dù）升高时，原子活动能力增强，钢铁中（zhōng）的（de）铁、碳和其他合金元素的原（yuán）子可（kě）以（yǐ）较快地进行（háng）扩散，实现原子（zǐ）的重新排列组（zǔ）合，从而使（shǐ）不（bú）稳定的不平衡组织逐步转变为稳定的（de）平衡组（zǔ）织。内应力的消除（chú）还与温度（dù）升高（gāo）时金属强（qiáng）度降低（dī）有关。一般钢铁回（huí）火时，硬度和强度下降，塑性提高。回火温度越（yuè）高，这（zhè）些（xiē）力学性能的变化越（yuè）大。有些合金元素含量较高的合金（jīn）钢，在（zài）某一温度范围回火时，会（huì）析出一些颗粒细小的金属化合物，使（shǐ）强度和硬度上升。这种（zhǒng）现象称为二次硬（yìng）化。 回火要求：用途不同的工件应在不同温度下回火，以满足（zú）使用中的要求。 ① 刀具、轴承、渗碳淬火零（líng）件、表面淬火零（líng）件通常在250℃以（yǐ）下进行低温（wēn）回（huí）火。低（dī）温回火后硬（yìng）度变化不大，内应力减小，韧性稍有（yǒu）提高。 ② 弹簧在350～500℃下中温（wēn）回火，可获得较高的（de）弹性（xìng）和（hé）必要（yào）的（de）韧性（xìng）。 ③ 中碳（tàn）结构钢制作的（de）零件通（tōng）常（cháng）在500～600℃进行高温回火（huǒ），以获得（dé）适宜（yí）的强度与韧性的良好（hǎo）配合。 钢在300℃左右（yòu）回火时，常使（shǐ）其脆性（xìng）增大，这种现象（xiàng）称（chēng）为（wéi）首（shǒu）类回火脆（cuì）性（xìng）。一般不应（yīng）在（zài）这个温（wēn）度区间回（huí）火。某些中碳合金（jīn）结（jié）构钢在高温（wēn）回火后，如果（guǒ）缓慢冷至室温，也易于变脆。这种现（xiàn）象称（chēng）为（wéi）第二类回火脆性。在钢中加入钼，或回（huí）火时（shí）在油或水中冷却，都可以防止（zhǐ）第二类回火脆性。将第（dì）二（èr）类（lèi）回（huí）火脆（cuì）性（xìng）的（de）钢重新加热至原来的回火温度，便可以消除这种脆性。 在生产（chǎn）中，常（cháng）根据（jù）对工件性能的要（yào）求。按加热（rè）温度的不同，把回（huí）火（huǒ）分为低温回火，中温（wēn）回火（huǒ），和高温回火。淬火和随后的高温回火相结（jié）合的热处（chù）理工艺称为（wéi）调质，即在具有高度（dù）强（qiáng）度的同时，又有好的塑性韧（rèn）性。 1、低温回（huí）火：150-250℃ ，M回，减少内应力和脆性（xìng），提高塑（sù）韧性，有较（jiào）高（gāo）的硬（yìng）度和（hé）耐磨性。用（yòng）于制作量具、刀具和滚动（dòng）轴承（chéng）等。 2、中温回火：350-500℃ ，T回，具有较高的弹（dàn）性，有一定的（de）塑性和（hé）硬（yìng）度。用于制（zhì）作弹簧（huáng）、锻模等。 3、高温回火：500-650℃ ，S回，具有良好的（de）综（zōng）合力学性（xìng）能（néng）。用于制作齿轮、曲轴（zhóu）等。 什么是正火? 正火是—种改善钢材韧性的热处理。将钢构件加热到Ac3温（wēn）度以上30〜50℃后，保温一（yī）段时（shí）间出炉空冷。主要特点是冷（lěng）却（què）速度快于（yú）退火而低于（yú）淬火（huǒ），正火时可在稍快的冷却（què）中使钢材的（de）结晶晶（jīng）粒细化，不但可得到（dào）满（mǎn）意（yì）的强度，而且可以明显提高韧性（xìng）(AKV值），降低构件的（de）开裂（liè）倾向。—些低合金热轧钢板（bǎn）、低（dī）合金钢锻件（jiàn）与铸造件经正火处理（lǐ）后，材料的综合（hé）力（lì）学性（xìng）能可（kě）以大（dà）大改（gǎi）善，而且也（yě）改善（shàn）了切（qiē）削性能。 正火有以下目（mù）的和用途： ① 对亚共（gòng）析钢，正火用以消除铸、锻、焊（hàn）件的过热粗晶组织和（hé）魏氏组织，轧材中（zhōng）的（de）带状（zhuàng）组织；细化（huà）晶粒；并可作为淬火前的（de）预（yù）先热处理。 ② 对过共析钢，正火可以消除（chú）网状二次渗碳体，并（bìng）使珠（zhū）光体细（xì）化（huà），不但改善机械（xiè）性能，而且有利于以后的球化（huà）退（tuì）火。 ③ 对低碳深冲薄钢板，正火（huǒ）可以消除（chú）晶界的游离（lí）渗碳（tàn）体，以改（gǎi）善其深冲性（xìng）能。 ④ 对低（dī）碳钢和低碳低合金钢，采用正火，可得（dé）到较多的（de）细片状珠光体（tǐ）组（zǔ）织，使硬度增高（gāo）到HB140-190，避免切削时的“粘刀（dāo）”现象，改善切削加（jiā）工性。对中碳钢，在既（jì）可用正火又（yòu）可用（yòng）退（tuì）火的（de）场合下，用正火更（gèng）为经济（jì）和方便。 ⑤ 对普通（tōng）中碳结构钢，在力学性能（néng）要求不高的场合下，可用正火代（dài）替淬火加高温回火，不仅操（cāo）作简（jiǎn）便，而且使钢材的组（zǔ）织（zhī）和（hé）尺寸稳定。 ⑥ 高温正火(Ac3以上150～200℃)由于（yú）高（gāo）温下扩散速（sù）度较高,可（kě）以减少铸件和锻件的成分（fèn）偏析。高温正火后的粗（cū）大晶粒可通（tōng）过随（suí）后第（dì）二次较低（dī）温度的正火（huǒ）予以细化。 ⑦ 对某些用于（yú）汽轮机和（hé）锅炉（lú）的低、中碳合金钢，常采用正（zhèng）火以获得贝氏体组织，再经高温（wēn）回火，用于（yú）400～550℃时具有良好的抗蠕变能力。 ⑧ 除钢件和钢材以外（wài），正火还广泛（fàn）用于（yú）球墨铸铁热处理，使其获得珠（zhū）光体基体（tǐ），提高球（qiú）墨铸铁的强度。 由于（yú）正火的特点是空（kōng）气（qì）冷却，因而环境气温、堆放方式、气流及工件尺寸对正火（huǒ）后的组（zǔ）织和性能均有影响。正火（huǒ）组（zǔ）织还可作为合金钢的一种分类方法。通常根（gēn）据直径为25毫米的试样加热到（dào）900℃后,空冷得到的（de）组织，将（jiāng）合金钢分为珠光体钢、贝（bèi）氏体钢、马氏体钢和奥氏体钢。 什么是退火？ 退（tuì）火是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时（shí）间，然后以适宜速度（dù）冷（lěng）却的一种金属热处（chù）理工艺。退火热处理分为完全退火，不完全（quán）退火和去应力退火。退火材料的力学性能可（kě）以用拉伸试验来检测，也可以用硬度试验（yàn）来检测。许多钢材都是以（yǐ）退火（huǒ）热（rè）处理状（zhuàng）态供货的，钢材硬度检测可以采用洛（luò）氏硬度（dù）计，测（cè）试HRB硬度，对于较（jiào）薄的钢板、钢带以及薄壁钢管，可（kě）以（yǐ）采用表（biǎo）面洛氏硬度计，检测HRT硬（yìng）度。 退（tuì）火的目的在于： ① 改善或消除钢铁在铸造、锻压、轧（zhá）制和（hé）焊接过程（chéng）中所造（zào）成（chéng）的各种组织（zhī）缺陷以及残（cán）余应力，防止工（gōng）件变（biàn）形、开裂。 ② 软（ruǎn）化工件以（yǐ）便进（jìn）行切削加工。 ③ 细化晶粒，改善组织（zhī）以提高工件（jiàn）的机（jī）械性能。 ④ 为zui终热处（chù）理（lǐ）（淬火、回火）作（zuò）好组（zǔ）织准备。 常用的退火工艺有： ① 完全退（tuì）火。用以（yǐ）细化中、低（dī）碳钢（gāng）经铸造（zào）、锻压和焊接后出现的（de）力学性能不佳的粗（cū）大过热组（zǔ）织。将（jiāng）工件加热到（dào）铁素体（tǐ）全部转（zhuǎn）变为奥（ào）氏体的温度以（yǐ）上30～50℃，保温（wēn）一段时间，然（rán）后随炉缓慢（màn）冷却，在冷却过程中奥（ào）氏体再（zài）次发生转变，即（jí）可使（shǐ）钢的组织变细。 ② 球化（huà）退火。用以降低工具钢和（hé）轴承钢锻压后的偏（piān）高（gāo）硬（yìng）度。将工件加（jiā）热（rè）到钢开（kāi）始形成奥氏体的温度以上20～40℃，保温后缓慢冷却（què），在冷却过程（chéng）中珠（zhū）光体（tǐ）中的片层（céng）状（zhuàng）渗碳体（tǐ）变为球状，从而降低（dī）了硬度（dù）。 ③ 等温（wēn）退（tuì）火。用（yòng）以降（jiàng）低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的（de）高（gāo）硬（yìng）度，以（yǐ）进（jìn）行切削加（jiā）工（gōng）。一般先以较快速度冷却（què）到奥氏体zui不（bú）稳定的温度，保温（wēn）适当时间，奥氏体转变为托（tuō）氏体（tǐ）或索氏体（tǐ），硬（yìng）度即可降（jiàng）低。 ④ 再（zài）结晶（jīng）退火。用（yòng）以消除金属线（xiàn）材、薄板（bǎn）在冷拔、冷轧（zhá）过（guò）程（chéng）中的硬化现象（xiàng）（硬度升高、塑（sù）性下降）。加热温度一般为（wéi）钢（gāng）开始形成（chéng）奥氏体（tǐ）的温度以（yǐ）下50～150℃ ，只有（yǒu）这样才能消除加工硬化（huà）效应（yīng）使金属软（ruǎn）化。 ⑤ 石墨化退火。用（yòng）以（yǐ）使（shǐ）含有（yǒu）大量渗碳体的铸铁变成塑性良好（hǎo）的（de）可锻（duàn）铸铁。工艺操作是将铸件（jiàn）加热（rè）到950℃左（zuǒ）右（yòu），保温一定（dìng）时间（jiān）后适当冷（lěng）却，使渗（shèn）碳体分解形成（chéng）团絮状石墨。 ⑥ 扩散退火。用（yòng）以使合金铸件化（huà）学成分均匀化，提高其使用性能。方法是（shì）在不发生熔化的前（qián）提下，将（jiāng）铸件加（jiā）热到尽（jìn）可（kě）能高的温度，并长时间保温，待合金中各（gè）种元素扩散（sàn）趋于均匀分（fèn）布（bù）后缓冷。 ⑦ 去应力（lì）退火（huǒ）。用以消除钢铁铸件和（hé）焊接（jiē）件（jiàn）的内应力。对于钢铁制品（pǐn）加热后开（kāi）始形成奥氏体的温度以下（xià）100～200℃，保（bǎo）温后（hòu）在空气中冷却，即可消除内应力（lì）。
+查看（kàn）全文16 2020-04
一、变形（xíng）的原因（yīn） 钢的（de）变形主（zhǔ）要原因是钢中存在内应力或者外（wài）部施（shī）加的（de）应（yīng）力。内应力是因温度分布不均匀或者相变所（suǒ）致（zhì），残余应力也（yě）是（shì）原（yuán）因之一。外应（yīng）力引（yǐn）起的变形主（zhǔ）要是由于工件自重而造成（chéng）的“塌陷”，在特殊情况下（xià）也应考（kǎo）虑（lǜ）碰（pèng）撞被加热的工件（jiàn），或者夹持工具夹持所（suǒ）引起的凹陷等。变（biàn）形（xíng）包括弹性变形和塑性变形两种。尺寸变化主（zhǔ）要是（shì）基（jī）于组织转变（biàn），故表现出同（tóng）样的膨（péng）胀和收缩，但（dàn）当工件上有孔穴或者复（fù）杂形（xíng）状工件（jiàn），则将导致附（fù）加的变形。如果淬（cuì）火形成大量马氏体（tǐ）则发生膨胀，如果产生大（dà）量残余奥氏体则相应的要（yào）收（shōu）缩。此外，回（huí）火时（shí）一（yī）般发生收缩，而出现（xiàn）二次硬化现象的合金钢则（zé）发生膨胀（zhàng），如果进行深冷（lěng）处（chù）理，则由于残余奥（ào）氏体的马（mǎ）氏体化而进一步膨（péng）胀，这些组织的（de）比容都随着含碳量（liàng）的（de）增加而增大，故含碳（tàn）量增加也使尺寸变化量增大。 二、淬火（huǒ）变形的主要发（fā）生时段 1.加热过程：工件在加热过程中，由于内（nèi）应力逐渐释放而产（chǎn）生变（biàn）形（xíng）。 2.保温过程：以自重塌陷变形（xíng）为主（zhǔ），即塌陷弯曲。 3.冷却（què）过程：由于不均匀冷却和组织（zhī）转变而（ér）至变形。 三、加（jiā）热（rè）与变形 当（dāng）加热大型工件（jiàn）时，存在残余应力或者加热（rè）不均匀，均（jun1）可产生变形。残余应力主要（yào）来源于加工过（guò）程。当存（cún）在这（zhè）些应力时，由于随着温度的（de）升高，钢（gāng）的屈服强度逐渐下降，即使（shǐ）加（jiā）热很均匀（yún），很轻（qīng）微的应（yīng）力（lì）也会导（dǎo）致变形。 一般，工（gōng）件的外缘部位（wèi）残余应力较高，当温度的上升从外部（bù）开始进行时，外缘部（bù）位变形较大，残余（yú）应力引起的变形包括（kuò）弹（dàn）性变形和塑性变形两种。 加热时产生的热（rè）应力和想变应力都是导致变形的原（yuán）因（yīn）。加热（rè）速（sù）度越快、工件尺（chǐ）寸越大、截面变化越大，则加热变（biàn）形越大。热应力取决于（yú）温度的不均匀（yún）分布（bù）程度和温度梯度，它（tā）们都（dōu）是导（dǎo）致热膨胀发生差异的原因。如果热应（yīng）力高于材料的高温屈服点，则（zé）引起塑性变形（xíng），这种塑性变形就（jiù）表现为（wéi）“变形”。 相变应（yīng）力主（zhǔ）要源于相变的不（bú）等时性，即（jí）材料一部分发生相（xiàng）变，而其它部分还未发生（shēng）相变（biàn）时产生的。加热（rè）时材料的组织转变成奥氏体发生体积收缩时（shí）可（kě）出现塑性变形。如果材料的（de）各（gè）部（bù）分同（tóng）时发生相（xiàng）同的组织转变，则不产生应（yīng）力。为此，缓（huǎn）慢加热可以适当降低加热变形，zui好（hǎo）采用预热。 此外，由于加热中因自重而出（chū）现“塌陷（xiàn）”变形的情况非常多，加热温度越高，加热时间（jiān）越长（zhǎng），“塌陷”现象越严（yán）重（chóng）。 四、冷却与（yǔ）变形 冷却（què）不（bú）均时将产生热应力（lì）导致（zhì）变（biàn）形发生（shēng）。因（yīn）工件的外缘（yuán）和内部存在冷却速度差异，该热应力是不可（kě）避免的，淬火情（qíng）况下（xià），热应力（lì）与组织（zhī）应力叠加，变形更（gèng）为复杂。加之组织的不均匀、脱碳等（děng），还会导致相（xiàng）变点（diǎn）出现（xiàn）差（chà）异（yì），相变的膨胀量也有所不同。 总之，“变形”是相变应力和热应力（lì）共（gòng）同所致，但并（bìng）非全部应力（lì）都消耗在变形上，而是一部分作为残余应力存在于（yú）工件中，这种应力（lì）就是（shì）导致时效（xiào）变形和时（shí）效裂纹的原因。 因（yīn）冷（lěng）却而导致的变形表现为以下（xià）几种形（xíng）式： 1.件急（jí）冷初期（qī），急（jí）冷的一侧凹陷，然后（hòu）转为凸（tū）起，结果（guǒ）快冷（lěng）的（de）一面凸起（qǐ），这种情况属于热应力引起的变形（xíng）大于相变引起（qǐ）的变形（xíng）。 2.由（yóu）热应（yīng）力所引起的变形是钢料趋于球形化（huà），而由相变（biàn）应力所（suǒ）引（yǐn）起（qǐ）的（de）变（biàn）形则使之趋于绕线轴状（zhuàng）。因此淬（cuì）火冷却（què）所致的变形表现为两者的结合，按照淬火方式的不同，表现（xiàn）出不同的变形。 3. 仅对内孔部分淬火时（shí），内孔收（shōu）缩。将整个环形（xíng）工件加（jiā）热（rè）整体淬火时，其外径总是增大，而内径则根据尺寸的（de）不（bú）同时涨时缩，一般内（nèi）径大（dà）时（shí），内（nèi）孔涨大，内径小时，内孔（kǒng）收缩 五（wǔ）、冷处理与变（biàn）形 冷处理促进马氏（shì）体转变，温度较低（dī），产（chǎn）生的变（biàn）形比（bǐ）淬（cuì）火冷却要小（xiǎo），但此时产生的应力较大（dà），由于残余应力、相（xiàng）变应力和热应（yīng）力等的叠加容易导致（zhì）开（kāi）裂。 六、回火与变（biàn）形 工件在回火过（guò）程中由于内应力的均匀化、减小甚至消失（shī），加（jiā）上组（zǔ）织发生变化，变形趋于减小，但同时，一（yī）旦出现变形，也是很难矫正的。为了（le）矫正（zhèng）这种变形，多采用加压回火或喷丸硬（yìng）化等方（fāng）法。 七 、重复淬火与变（biàn）形 通常情（qíng）况（kuàng）下，一（yī）次淬火后的工件未经（jīng）过中间退火而进行重复淬火，将增（zēng）大变形。重复淬火（huǒ）引起的变形，经过重复淬（cuì）火，其变形累加而趋于（yú）球（qiú）状，容易产生龟裂，但形（xíng）状相对稳定（dìng）了，不（bú）再容（róng）易产生变形（xíng）了，因此重复（fù）淬火前应增加中间退火（huǒ），重复淬火次数应小于等于（yú）2次（不含初次淬（cuì）火）。 八、残余应力与变形 加热过程中，在（zài）450℃左右，钢由（yóu）弹性体转变为塑（sù）性（xìng）体，因此很容易呈上升塑性变（biàn）形。同时（shí），残余应力在约（yuē）高于此温度时（shí）也将因再（zài）结晶而消失。因（yīn）此，快速加热（rè）时，由（yóu）于工件内外（wài）部存在温度差，外部达到450℃变成了塑性区，受而内部温度（dù）较低处（chù）存在（zài）残余应（yīng）力（lì）作用而发生变形（xíng），冷却后，该区（qū）域就是出现变形的（de）地（dì）方。由于实（shí）际生产过程（chéng）中（zhōng），很难实现（xiàn）均匀（yún）、缓慢加热，淬火前进行消除应力退火是非常重要的，除了通过加热消除（chú）应力（lì）外，对（duì）于大型零件采用振动消（xiāo）除应（yīng）力也是有效的。
+查看全文15 2020-04
球墨铸铁（NodularCastIron）是一种具有优良力学性能的金属材（cái）料，通过在铁（tiě）液中加入球化剂和孕育剂，让石墨呈球状（zhuàng）形（xíng）核并长大而获得。20世纪40年代（dài），现代（dài）球墨铸（zhù）铁由美国（guó）国际（jì）锡公司(INCO)青（qīng）年科研人员K.D.Millis首先（xiān）研究成功。球墨铸铁在力学性能（néng）、物理性（xìng）能、工艺性能、使用性能（néng）上具有独特的优势，生产工艺（yì）简单，成本低廉，在机械（xiè）、冶金、矿（kuàng）山、纺织（zhī）、汽车及船舶等（děng）领域（yù）应用广泛。 生产球墨铸铁时夹渣（zhā）是zui常见的（de）缺陷，其多出现在铸件浇注位置的上平面或型芯上表（biǎo）面部位。夹渣缺陷严重影响铸件的（de）力学性能，特（tè）别是韧性和屈服强度，导致承压部位发生渗漏。 笔者所（suǒ）在单（dān）位生（shēng）产的一种发电设备铸件（jiàn）前期经常出现铸件夹（jiá）渣缺陷而报废，针对此缺（quē）陷（xiàn）进行了改（gǎi）进。 1.原工（gōng）艺及（jí）缺（quē）陷状况 铸件重量为4500kg，材料为QT400-18，呋喃树（shù）脂自硬砂造型。采用15t/h工频（pín）电炉熔炼，化（huà）学成分为：wC＝3.5%~3.7%，wS＝2.2%~2.7%，wMn＝0.3%~0.47%，wP≤0.06%，wS≤0.2%，浇注温度为1350~1380℃。浇注（zhù）系统采用半封闭式、横浇（jiāo）道在分型面的环形底（dǐ）注（zhù）工艺，内浇道为4道φ35mm的陶瓷管，直浇道为φ80mm，横浇道截面为：70/80mm×100mm，截面比为：F直（zhí）：F横：F内=1∶2.99∶0.77，工艺方案如图1所示。这样（yàng）设计出来的铸件缺（quē）陷主要为夹渣，位置在（zài）法兰（lán）背面和轴承上表面（miàn），形状（zhuàng）不规则，无金属光泽，用（yòng）渗透液或磁粉检测，有时用肉（ròu）眼（yǎn）即可（kě）发（fā）现，如图2所示。图1 工艺方案图2 夹（jiá）渣（zhā）缺陷分布 2.缺陷（xiàn）原因分析 （1）熔（róng）炼（liàn）或球（qiú）化处理（lǐ）后，加（jiā）入的熔剂和形成的熔（róng）渣在（zài）浇注时随（suí）金（jīn）属液一起（qǐ）注入型腔。 （2）金属液在浇（jiāo）注过程中镁、稀土、硅、锰、铁等二次氧化，产生（shēng）的金属氧化（huà）物（wù）和硫化物、游离石墨等上浮到铸件上表（biǎo）面或滞留在铸件内的死角和（hé）砂（shā）芯（xīn）下表（biǎo）面等处。 原工（gōng）艺该铸（zhù）件的浇注压头（tóu）为2.5m，铁液从浇口杯进入浇注（zhù）系统后，直接由内（nèi）浇道底返进入（rù）底法兰（lán），进流（liú）速（sù）度（dù）大，约0.7m/s，进（jìn）入型腔的铁（tiě）液紊流严（yán）重，且（qiě）严重卷气，因（yīn）此铸件表面（miàn）出现大量的渣，造（zào）成（chéng）该产品的废（fèi）品率超过10%。 （3）由于含硫量过高，使金（jīn）属（shǔ）液（yè）含有大量硫（liú）化物（wù），浇注（zhù）后（hòu）在铸件内部形成渣。 （4）金属液中各（gè）组元（碳、锰、硫、硅、铝、钛）之间或这些组元与氮、氧之间发生化学（xué）反应，其氧化（huà）物与炉衬、包衬、砂（shā）型壁或（huò）涂（tú）料之间发生界（jiè）面反（fǎn）应（yīng）形成夹渣。 3.改进方案 （1）熔炼（liàn）时对原材料（liào）进行分拣，保证干燥、清（qīng）洁、无（wú）锈（xiù）蚀。 （2）提高铁液出炉温度和球化（huà）处理温（wēn）度，对浇包进（jìn）行充分烘烤。 （3）金属（shǔ）液（yè）在（zài）浇（jiāo）包内应静置（zhì）一段（duàn）时间（jiān），以利（lì）于渣上浮。 （4）降低原铁液含硫（liú）量，在保证球化（huà）前提下，尽（jìn）可能（néng）减少球墨铸铁（tiě）的残（cán）留镁含量。 （5）浇注系统改进。为保证铁（tiě）液在充填（tián）型腔的过程中平（píng）稳、流畅，按大孔出流理论对浇注系统（tǒng）进行了（le）改进，如图3所示。采用（yòng）开放式浇注系统，通（tōng）过增大进流截面（miàn）降（jiàng）低进流速度。铸件整体分散进流，快（kuài）速充型，保证浇口杯、直浇道及时充满（mǎn）。图3 改进后的浇注系统 该铸件重4500kg，浇注重量6000kg，根据相关公式计算的浇注时间为60s，阻流截面积为（wéi）52cm2，即设计的开放式浇注系统的直浇道（dào）截面（miàn）积为52cm2。按照标准的陶（táo）瓷（cí）管，则选择φ80mm的陶瓷管（guǎn），截（jié）面积是50.24cm2，按照推（tuī）荐的浇注系统比例，设计的横浇（jiāo）道截面形状是矩形（9cm×6cm），则面积是108cm2，内浇道是13道φ35mm的（de）陶瓷管（guǎn），截（jié）面积是125cm2，则（zé）zui终的截面（miàn）比是F直：F横：F内（nèi）=1∶2.15∶2.49。 根（gēn）据（jù）上面计算（suàn）的（de）参数计算得进流速度为0.28m/s，进（jìn）流（liú）速度降（jiàng）低很多，是原工艺进（jìn）流速度的（de）40%。充型平稳，避（bì）免紊流（liú），大大降低（dī）了铁（tiě）液二（èr）次氧化的机（jī）会，从而可以减少夹渣缺陷。 4.改（gǎi）进后（hòu）验证 采用以上措施连续生产15件，铸（zhù）件（jiàn）没有再出现法兰和轴承上表面部位夹渣缺陷，改进有效。类似的方法在其他产品（pǐn）上运（yùn）用，也有明显效果。 5.结（jié）语 大型球墨铸铁件（jiàn）易于（yú）在（zài）浇注位置上表面以及铁液流动的一些死角区域产生夹（jiá）渣缺陷（xiàn），这些缺陷可以通（tōng）过熔炼（liàn）控制和浇注系统（tǒng）的改进来解决。浇注系统形式（shì）以及参数选择应能保证（zhèng）铁液平（píng）稳充型，为此（cǐ）浇（jiāo）注系统各组成部（bù）分（fèn）面积、浇（jiāo）注时（shí）间需按照内（nèi）浇道（dào）低速（sù）进流、铸件（jiàn）整体快速充满的原则来计（jì）算。
+查看全（quán）文14 2020-04
热处理工艺中（zhōng）淬火的（de）常用方法（fǎ）有十种，分别是单介（jiè）质(水、油、空气（qì）)淬火;双介质淬火;马氏（shì）体分级（jí）淬火（huǒ）;低于Ms点的马氏（shì）体分级淬火法（fǎ）;贝氏体（tǐ）等（děng）温淬火法（fǎ）;复合淬火法;预冷等温淬火法;延迟冷却淬火法（fǎ）;淬火自回火法;喷（pēn）射淬火法等。 一、单介质(水、油、空气)淬火 单介质（zhì）(水、油、空气（qì）)淬火：把已加热到淬火温（wēn）度的工件淬人一种淬火介（jiè）质，使其完全冷却。这种是zui简单的淬火方法，常用（yòng）于形状简单的碳钢和合（hé）金（jīn）钢（gāng）工件。淬（cuì）火（huǒ）介（jiè）质（zhì）根（gēn）据（jù）零件传热系数大（dà）小（xiǎo）、淬透性、尺（chǐ）寸、形状等进行选择（zé）。 二、双（shuāng）介质淬火 双介质淬火：把加热到淬火温（wēn）度（dù）的工件（jiàn），先在（zài）冷（lěng）却能力强的淬火介质中冷（lěng）却至（zhì）接近Ms点，然后转入慢冷的淬火介质中冷却至室温，以达到不同淬（cuì）火冷却温度（dù）区间（jiān），并有比较理想的淬火冷却速度。用于（yú）形（xíng）状复杂（zá）件或（huò）高碳钢、合（hé）金钢制作（zuò）的大型工件，碳素工具（jù）钢（gāng）也多采用此（cǐ）法。常用（yòng）冷却介质有（yǒu）水-油、水-硝（xiāo）盐、水（shuǐ）-空气、油-空气，一般用水作快冷淬火介质，用油（yóu）或空气作慢冷淬火介质，较（jiào）少采用空气。 三、马氏体分级淬火 马（mǎ）氏体分级淬火：钢材奥氏体（tǐ）化，随之（zhī）浸（jìn）入温度稍高或（huò）稍（shāo）低于钢的（de）上（shàng）马氏点（diǎn）的液（yè）态介质(盐浴或（huò）碱浴)中，保持适当时间，待钢件的内、外层都达到介质（zhì）温度（dù）后取出空冷，过冷奥氏体缓慢转（zhuǎn）变成马氏（shì）体（tǐ）的（de）淬火（huǒ）工艺。一（yī）般用于形状（zhuàng）复（fù）杂和（hé）变形要求严（yán）的小型（xíng）工件（jiàn），高速钢和（hé）高合金钢工模具也（yě）常用（yòng）此法淬火。 四、低于Ms点（diǎn）的马氏（shì）体分级淬火（huǒ）法 低于Ms点的（de）马氏体分级淬火（huǒ）法：浴槽温度低（dī）于（yú）工件用钢（gāng）的Ms而高于Mf时（shí），工（gōng）件在（zài）该浴槽中冷却较快，尺寸（cùn）较大时仍可获得和分级淬火相同的结果。常用于尺寸较大的（de）低淬透性钢工件（jiàn）。 五、贝氏体等温淬火（huǒ）法 贝氏体（tǐ）等温淬火法（fǎ）：将工件淬入该钢（gāng）下贝氏（shì）体温度的浴槽（cáo）中等（děng）温（wēn），使其发（fā）生（shēng）下贝氏体（tǐ）转变（biàn），一般在浴（yù）槽中保温30~60min。数控微信公（gōng）号cncdar贝（bèi）氏体（tǐ）等温淬火工艺主要三（sān）个步（bù）骤：①奥氏体化（huà）处理（lǐ）;②奥氏体化后冷却处理;③贝氏体等温（wēn）处理;常（cháng）用于（yú）合金钢、高（gāo）碳钢小尺寸零件及球墨（mò）铸（zhù）铁件（jiàn）。 六、复合淬火法 复合淬火法：先将工件急冷至Ms以下得体积（jī）分数为（wéi）10%~30%的马氏体，然后在（zài）下贝（bèi）氏体（tǐ）区等温（wēn），使较（jiào）大截面（miàn）工件得到马氏体和贝氏体组织，常用（yòng）于合金工（gōng）具钢工件。 七、预（yù）冷等温（wēn）淬火法（fǎ） 预冷（lěng）等温（wēn）淬（cuì）火法：又（yòu）称升温等（děng）温淬火（huǒ），零件（jiàn）先在温度较低(大于Ms)浴（yù）槽中冷却（què），然（rán）后转入温度较高的浴槽中，使奥（ào）氏体进行（háng）等温转变。适用于淬透性较差的钢件或尺寸（cùn）较大又必须（xū）进行（háng）等温淬火（huǒ）的工件。 八（bā）、延迟冷却淬（cuì）火法 延迟冷却淬火法：零件先在空气（qì）、热（rè）水、盐浴中预冷到稍高于Ar3或Ar1温度，然后进行单介（jiè）质淬（cuì）火（huǒ）。常用于形状复（fù）杂各部位厚薄悬殊及要求变形小的（de）零件。 九、淬火自回（huí）火（huǒ）法 淬（cuì）火自回火法：将被处理工件全部加热，但在（zài）淬火时仅将需（xū）要淬硬（yìng）的部分（fèn）(常为工作部位)浸入淬火（huǒ）液（yè）冷却，数控微信公号cncdar待到未浸入部分（fèn）火（huǒ）色消失的（de）瞬间，立即（jí）取（qǔ）出（chū）在空气中冷（lěng）却的淬火（huǒ）工艺。淬火自回火法利用心（xīn）部未全部冷透的热量传到（dào）表（biǎo）面（miàn），使表面回（huí）火。常用于承（chéng）受冲击的工（gōng）具如錾（zàn）子（zǐ）、冲子、锤子等。 十、喷射淬火法 喷（pēn）射（shè）淬火法（fǎ）：向（xiàng）工件喷射水流的淬火方法，水流可大可小（xiǎo），根（gēn）据所要求（qiú）的淬火深度（dù）而定。喷射淬（cuì）火（huǒ）法不会在工（gōng）件表面形成蒸汽膜，这（zhè）样就能够保证得到比昔通（tōng）水中淬火（huǒ）更深的淬硬层。主要用于局部表面淬（cuì）火。
+查看全（quán）文（wén）13 2020-04
第1步 材料的选择（zé） 铁素（sù）体球铁的生产，选择高纯的原材料是非常必要的，原材料中（zhōng）的Si、Mn、S、P含量要少（Si<1.0%, Mn<0.3% S<0.03%，P<0.03%），对Cu、Cr、Mo等一些合金元素（sù）要（yào）严格控（kòng）制含量（liàng）。由于很多微量元（yuán）素对球化衰退（tuì）zui为敏感，如，钨、锑、锡（xī）、钛（tài）、钒等。钛对（duì）球化影响很大（dà）应加以控制，但（dàn）钛高是我国生（shēng）铁的（de）特点（diǎn），这（zhè）主（zhǔ）要与生铁的冶金工艺（yì）有关（guān）。 第2步（bù） 脱硫 原（yuán）铁液含硫量决（jué）定球化剂（jì）的加入（rù）量（liàng），原铁液（yè）中的含硫量越高，则球化（huà）剂的加入量越多，否则不能获得球化良（liáng）好的铸（zhù）件。球化（huà）处理（lǐ）前原铁液（yè）中的S含量控制在0.02%以下。对球（qiú）化（huà）处理前原铁液的含硫（liú）量（liàng）高时，必须进行脱硫处理（lǐ）。 第3步 Mo合金处理 Mo合（hé）金化（huà）处理，采用涡流工艺（yì），加入量控制在（zài）0.5～1.0%，具体根据zui终Mo含量进行调整。为了确保Mo的有（yǒu）效吸（xī）收，对合金的粒度应该严格（gé）要求。 第（dì）4步 球化剂和球（qiú）化处理 生产（chǎn）厚大断面（miàn）球（qiú）铁件时，为了提高抗衰退能力，在球化剂（jì）中（zhōng）加（jiā）入一（yī）定（dìng）比（bǐ）例（lì）的（de）重稀（xī）土，这（zhè）样既可以（yǐ）保证（zhèng）起球化作用的Mg的含（hán）量，同时（shí）也可以增加具有（yǒu）较高抗（kàng）衰退（tuì）能（néng）力的重稀土元素，如（rú），钇等。根据国内（nèi）很多工厂的试验和生产实践，采用Re—Mg与钇基重稀土的复合球化剂（jì）作为厚大断面球铁件生产的球（qiú）化剂是非常理想的，使用这种球化剂（jì）在实际生产应用过（guò）程中也（yě）取得了很好的效果（guǒ）。据有关资料表明，钇的球（qiú）化能力仅次于镁，但其抗衰退能力比（bǐ）镁强的（de）多，且（qiě）不（bú）回硫，钇可过量加入，高碳孕育良好时，不（bú）会出现渗碳体（tǐ）。另外，钇与磷可形（xíng）成高熔点夹杂物，使磷共晶减少并弥散，从而进一步提（tí）高球（qiú）铁的延（yán）伸（shēn）率。在球化（huà）处理时（shí），为了提高镁（měi）的吸收率，控制反应速（sù）度及（jí）提高（gāo）球（qiú）化效果（guǒ），采用特有的球化工艺。对球化处理的控（kòng）制，主要（yào）是在反应速度上进（jìn）行控制，控制球化反应时间在2分钟左右。 对此采用中低Mg、Re球化剂和（hé）钇基重稀土的复（fù）合球化剂（jì），球化剂的加（jiā）入量（liàng）根据残留Mg量确定。 球化衰退防（fáng）止：球（qiú）化衰退的原因一方面（miàn）和Mg、RE元素由（yóu）铁液中逃逸减少（shǎo）有关（guān），另一方面也和孕育作用不断衰退（tuì）有关，为了防止（zhǐ）球化衰退，采取以下措（cuò）施： A、铁液中（zhōng）应保持有足够的球化（huà）元素含量； B、降低原（yuán）铁液的含硫量，并防止铁液氧化； C、缩短铁（tiě）液经球化处理后的停留时间； D、铁（tiě）液（yè）经球化处理并扒渣后，为（wéi）防止 Mg、RE元素逃逸，可用（yòng）覆盖剂（jì）将铁液（yè）表面（miàn）覆盖严，隔绝空气以（yǐ）减少元素的逃（táo）逸。 第5步（bù） 孕育剂和孕育（yù）处理 球（qiú）化处理是球铁生产的基（jī）础，孕育处（chù）理是球（qiú）铁生产的关键，孕育效果决定（dìng）了石墨球的直径、石墨球数和（hé）石墨球的（de）园（yuán）整度，为了保证孕育（yù）效果，孕育（yù）处理（lǐ）采用多级（jí）孕育（yù）处理。孕育处理越（yuè）接近浇（jiāo）注（zhù），孕育效果（guǒ）越（yuè）好（hǎo）。从孕育到浇注需要一（yī）定的时（shí）间，该时间越长，孕育（yù）衰退就越严重（chóng）。为了防止或减少孕育衰退，采用以下措（cuò）施： A、使用长效（xiào）孕（yùn）育剂（jì）（含有一定（dìng）量的（de）钡、锶、锆或锰（měng）的（de）硅基孕育（yù）剂）； B、采用（yòng）多级（jí）孕育处理（包内孕育、孕育槽（cáo）孕（yùn）育、水（shuǐ）口（kǒu）瞬时孕育等（děng））； C、尽量缩短孕育到浇注时（shí）间。 孕育剂的加入量（liàng）控制在0.6～1.4%，孕育剂加入量过少（shǎo），直接造成孕育效果差，孕育量过大，导致铸件夹杂。 第6步 浇注工艺控制 浇注应采用快浇，平（píng）稳注入的原（yuán）则。为（wéi）了提高瞬时孕育的均匀性及防止熔渣进入型（xíng）腔，水（shuǐ）口盆的（de）总容量应与铸件的（de）毛（máo）重相当，浇注时将孕（yùn）育剂（jì）放入水口盆（pén）中，将铁水（shuǐ）一次全部（bù）注（zhù）入水口，使铁水与孕育（yù）剂（jì）充分混合，扒去表面浮渣，提出水口（kǒu）堵浇（jiāo）注。
+查看全文（wén）10 2020-04