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機床鑄件冷卻速度對質量的影響

時間:2016/2/28 9:02:24 瀏覽量:845

機床鑄件|床身鑄件|立柱當化學成分選定之后,改變鑄鐵共晶階段的冷卻速度,可在很大范圍內改變鑄鐵的鑄態組織,可以是灰鑄鐵,也可以是白口鑄鐵;改變共析轉變時的冷卻速度,其基體組織也會有很大的變化冷卻速度增大后所造成的影響。穩定系的平衡共晶溫度,Tec相當于形成萊氏體共晶的介穩定系的平衡共晶溫度。

隨著冷卻速度的增加,鐵液的過冷度增大,共晶反應平臺離萊氏體共晶線的距離越來越近,說明鑄鐵的白口則鑄件最后的組織中將出現自由狀態共晶滲碳體,在考慮偏析的因素,以致在共晶團邊界處形成碳化物的傾向更為增大。鑄件結構的影響在鑄造生產實際中,冷卻速度的影響常常通過鑄件壁厚、鑄型條件以及澆注溫度等因素體現出來。

隨著鑄件壁厚的減小,鑄件的冷卻速度增加,鑄鐵組織中的石墨變得細小,石墨化程度降低,基體中珠光體數量增加且更細密,鐵素體數量減少,鑄鐵的強度、硬度都有所增加但鑄件過薄,易使鑄件局部或全部出現白口組織,例如鑄鐵爐前檢驗時常用的三角試片,它的斷面組織變化三角試片一端厚,另一端是尖角,試片兩端冷卻速度相差很大,因而同一鐵液澆注后,式樣端面上一般就能出現灰口、麻口和白口鑄鐵的不同組織區域。澆注溫度的影響澆注溫度與冷卻速度也有密切的關系,澆注后鐵液溫度與鑄型溫度變化曲線實線表示高溫tol澆注時間情況虛線表示低溫pl澆注情況當鑄件冷卻到結晶溫度tk時,高溫鐵液澆注的鑄型已被加熱至較高溫度tfl,而低溫鐵液澆注的鑄型tf尚在較低溫度因此鐵液在tk溫度下進行凝固時,高溫澆注的tk-tfl溫度差卻很小于低溫澆注的tk-tf溫度差也就是高溫澆注在凝固前使鑄型達到較高的預熱溫度從而降低了凝固時鑄型吸熱速度,它此時的冷卻速度反而低溫澆注時的冷卻速度故高溫澆注有促進石墨化的作用。

鑄型材料的影響鑄型材料的不同也能影響逐漸冷卻速度,濕砂型冷卻速度大于干型砂,干型砂冷卻速度又大于預熱型,金屬型冷卻速度更大,有些局部過厚的鑄件,為避免過厚的部位組織過粗而影響使用,可放置隨型金屬冷鐵,以加速該部位的冷卻,獲得理想的組織。

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