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鑄件的力學(xué)性能與鑄造缺陷修理方法

2021-01-07 07:19:12
動(dòng)態(tài)詳情
  鑄件的力學(xué)性能低于同材質(zhì)的鍛件力學(xué)性能。此外,鍛造加工能確定金屬纖維組織的連續(xù)性,使鍛件的纖維組織與鍛件外形保持一致,金屬流線完整,可確定零件具有良好的力學(xué)性能與長(zhǎng)的使用壽命采用模鍛、冷擠壓、溫?cái)D壓等工藝生產(chǎn)的鍛件,都是鑄件所無法比擬的。
  鍛件是金屬被施加壓力,通過塑性變形塑造要求的形狀或適當(dāng)?shù)膲嚎s力的物件。這種力量典型的通過使用鐵錘或壓力來實(shí)現(xiàn)。鍛件過程建造了優(yōu)良的顆粒結(jié)構(gòu),并改進(jìn)了金屬的物理屬性。在零部件的現(xiàn)實(shí)使用中,一個(gè)正確的設(shè)計(jì)能使顆粒流在主壓力的方向。鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件,即把冶煉好的液態(tài)金屬,用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預(yù)先準(zhǔn)備好的鑄型中,冷卻后經(jīng)落砂、清理和后處理等,所的具有規(guī)定形狀,尺寸和性能的物件。
  以加熱系統(tǒng)為中心的節(jié)能技術(shù)
  毛坯鑄件生產(chǎn)中工業(yè)爐窯能耗僅次于熔化設(shè)備,約占總能耗的20%。對(duì)各種加熱爐、烘干爐、退火爐,應(yīng)從爐型結(jié)構(gòu)到燃燒技術(shù)等進(jìn)行技術(shù)改造。采用耐火保溫材料改造現(xiàn)有爐窯,節(jié)能效果好。對(duì)燃煤工業(yè)爐的加煤采用機(jī)械加煤比手工加煤節(jié)能20%左右。將燃煤的砂型、砂芯烘干爐改為明火反燒法,可節(jié)煤15%~30%。對(duì)型芯烘干爐采用遠(yuǎn)紅外干燥技術(shù)可節(jié)電30%-40%。對(duì)大型鑄件采用振動(dòng)時(shí)效去掉應(yīng)力處理比采用熱時(shí)效處理可節(jié)能80%以上??慑戣T鐵鋅氣氛快退火工藝可節(jié)電或降低煤耗50%以上。
  鍛件毛坯由于材料是固態(tài),需反復(fù)錘打的原因,組織比較致密,但其加工余量較大,且無法形成一些復(fù)雜的內(nèi)腔;毛坯鑄件,是由液態(tài)凝固而成,故可以形成復(fù)雜的內(nèi)腔結(jié)構(gòu),可以正確成型,但組織較粗大,可能有縮松存在。
  與鑄件相比,金屬經(jīng)過鍛造加工后能改進(jìn)其組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。鑄造組織經(jīng)過鍛造方法熱加工變形后由于金屬的變形和再結(jié)晶,使原來的粗大枝晶和柱狀晶粒變?yōu)榫Я]^細(xì)、大小均勻的等軸再結(jié)晶組織,使鋼錠內(nèi)原有的偏析、疏松、氣孔、夾渣等壓實(shí)和焊合,其組織變得愈加緊密,提升了金屬的塑性和力學(xué)性能。
  鑄造時(shí)候的缺陷,想盡辦法解決。采取了不少的修理方法。
  一、鑄工膠水:簡(jiǎn)單,粗放的鑄件,一般修補(bǔ)處不需要后續(xù)加工,且沒有特別的強(qiáng)度硬度要求。這類鑄件附加值比較低。
  二、焊補(bǔ):鑄造廠家都選擇焊補(bǔ)來解決生產(chǎn)中遇到的鑄造缺陷。焊補(bǔ)修理因采用了金屬填充料,焊補(bǔ)處性能基本可以達(dá)到母材的標(biāo)準(zhǔn),且操作簡(jiǎn)單,焊補(bǔ)速率不錯(cuò),受到許多廠家的認(rèn)同和信賴。目前市場(chǎng)上,焊機(jī)種類比較多,應(yīng)用在缺陷修理上,大體有以下幾種:
  電焊機(jī):鑄鐵、鑄鋼件焊補(bǔ)多采用的守舊方式。
  優(yōu)點(diǎn):修理大缺陷,速率不錯(cuò)。
  缺點(diǎn):焊后焊點(diǎn)上硬度過高,內(nèi)部有應(yīng)力,容易產(chǎn)生裂紋,一般還需要退火熱處理才可以達(dá)到加工要求。且因焊接條件限制,內(nèi)部容易產(chǎn)生氣孔、夾渣等二次缺陷。
  氬弧焊:鑄件,鋁合金壓鑄件多采用氬弧焊機(jī)焊補(bǔ)。部分模具制造和修理廠家,也采用該焊機(jī)修理模具缺陷。
  1、優(yōu)點(diǎn):焊補(bǔ)速率不錯(cuò),精度較電焊機(jī)高。焊絲種類較多,不銹鋼、鋁合金產(chǎn)品上應(yīng)用廣。可用于焊接,強(qiáng)度教高。
  2、缺點(diǎn):用于缺陷修理,小缺陷修理時(shí),因沖擊過大,熔池邊線有痕跡。焊補(bǔ)鋼件有硬點(diǎn)。由于熱影響,焊補(bǔ)有色鑄件或薄壁件時(shí),易產(chǎn)生熱變形。操作技術(shù)要求較不錯(cuò)。
  三、冷焊機(jī):是21世紀(jì)初新誕生的修理技術(shù),因焊補(bǔ)過程中工件產(chǎn)生熱量,被成為冷焊機(jī)。經(jīng)過幾年的發(fā)展,焊機(jī)應(yīng)用方向和技術(shù)都了很大的發(fā)展,已經(jīng)在修理市場(chǎng)占有很大的份額。按照修補(bǔ)產(chǎn)品分類有:貼片機(jī)和電火花堆焊修理機(jī)。
  貼片機(jī):采用瞬間高頻放電原理將焊片粘貼到工件表面,每次粘貼厚度較大等同與焊片厚度,焊接質(zhì)量取決于放電是否均勻。適合于工件磨損,加工超差修理,在模具市場(chǎng)具有規(guī)定影響力。該機(jī)器也可以將焊粉,填充到缺陷處,經(jīng)放電后修理。修理后的工件色差小。缺點(diǎn)是修補(bǔ)的速度較慢。冷焊機(jī),共同的缺點(diǎn)是,焊補(bǔ)速率不如電焊機(jī)和氬弧焊機(jī)高,但在修理毫米級(jí)缺陷和加工面缺陷時(shí),其突出的優(yōu)勢(shì)使人們愈青睞于選擇冷焊。

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