鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)製(zhi)造(zao)技(ji)術(zhu)有(you)什(shi)麽(ma)?
2018-12-10 09:07:51 點(dian)擊(ji)量(liang):
一(yi)、按(an)照(zhao)化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)鑄(zhu)鋼(gang)可(ke)分(fen)為(wei)碳(tan)素(su)鑄(zhu)鋼(gang)和(hu)合(ge)金(jin)鑄(zhu)鋼(gang)兩(liang)大(dai)類(lei)。其(qi)中(zhong)以(yi)碳(tan)素(su)鑄(zhu)鋼(gang)應(ying)用(yong)最(zui)廣(guang),占(zhan)鑄(zhu)鋼(gang)總(zong)產(chan)量(liang)的(di)80%以(yi)上(shang)。
1、碳(tan)素(su)鑄(zhu)鋼(gang)
一(yi)般(pan)的(di),低(di)碳(tan)鋼(gang)ZG15的(di)熔(rong)點(dian)較(jiao)高(gao)、鑄(zhu)造(zao)性(xing)能(neng)差(chai),僅(jin)用(yong)於(yu)製(zhi)造(zao)電(dian)機(ji)零(ling)件(jian)或(huo)滲(shen)碳(tan)零(ling)件(jian);中(zhong)碳(tan)鋼(gang)ZG25~ZG45,具(ju)有(you)高(gao)於(yu)各(ge)類(lei)鑄(zhu)鐵(tie)的(di)綜(zeng)合(ge)性(xing)能(neng),即(ji)強(jiang)度(duo)高(gao)、有(you)優(you)良(liang)的(di)塑(su)性(xing)和(hu)韌(ren)性(xing),因(yin)此(ci)適(kuo)於(yu)製(zhi)造(zao)形(xing)狀(zhuang)複(fu)雜(za)、強(jiang)度(duo)和(hu)韌(ren)性(xing)要(yao)求(qiu)高(gao)的(di)零(ling)件(jian),如(ru)火(huo)車(ju)車(ju)輪(lun)、鍛(duan)錘(chui)機(ji)架(jia)和(hu)砧(zhen)座(zuo)、軋(ga)輥(gun)和(hu)高(gao)壓(ya)閥(fa)門(men)等(deng),是(shi)碳(tan)素(su)鑄(zhu)鋼(gang)中(zhong)應(ying)用(yong)最(zui)多(duo)的(di)一(yi)類(lei);高(gao)碳(tan)鋼(gang)ZG55的(di)熔(rong)點(dian)低(di),其(qi)鑄(zhu)造(zao)性(xing)能(neng)較(jiao)中(zhong)碳(tan)鋼(gang)的(di)好(hao),但(dan)其(qi)塑(su)性(xing)和(hu)韌(ren)性(xing)較(jiao)差(chai),僅(jin)用(yong)於(yu)製(zhi)造(zao)少(shao)數(shuo)的(di)耐(nai)磨(mo)件(jian)。
2、合(ge)金(jin)鑄(zhu)鋼(gang)
根(gen)據(ju)合(ge)金(jin)元(yuan)素(su)總(zong)量(liang)的(di)多(duo)少(shao),合(ge)金(jin)鑄(zhu)鋼(gang)可(ke)分(fen)為(wei)兩(liang)低(di)合(ge)金(jin)鋼(gang)和(hu)高(gao)合(ge)金(jin)鋼(gang)大(dai)類(lei)。低(di)合(ge)金(jin)鑄(zhu)鋼(gang),我(wo)國(guo)主(zhu)要(yao)應(ying)用(yong)錳(meng)係(ji)、錳(meng)矽(gui)係(ji)及(ji)鉻(ge)係(ji)等(deng)。如(ru)ZG40Mn、ZG30MnSi1、ZG30Cr1MnSi1等(deng)。用(yong)來(lai)製(zhi)造(zao)齒(chi)輪(lun)、水(shui)壓(ya)機(ji)工(gong)作(zuo)缸(gang)和(hu)水(shui)輪(lun)機(ji)轉(zhuan)子(zi)等(deng)零(ling)件(jian),而(er)ZG40Cr1常(chang)用(yong)來(lai)製(zhi)造(zao)高(gao)強(jiang)度(duo)齒(chi)輪(lun)和(hu)高(gao)強(jiang)度(duo)軸(zhou)等(deng)重(chong)要(yao)受(shou)力(li)零(ling)件(jian)。高(gao)合(ge)金(jin)鑄(zhu)鋼(gang),具(ju)有(you)耐(nai)磨(mo)、耐(nai)熱(re)或(huo)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)等(deng)特(te)殊(shu)性(xing)能(neng)。如(ru)高(gao)錳(meng)鋼(gang)ZGMn13,是(shi)一(yi)種(zhong)抗(kang)磨(mo)鋼(gang),主(zhu)要(yao)用(yong)於(yu)製(zhi)造(zao)在(zai)幹(gan)磨(mo)擦(ca)工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)下(xia)使(shi)用(yong)的(di)零(ling)件(jian),如(ru)挖(wa)掘(jue)機(ji)的(di)抓(zhua)鬥(dou)前(qian)壁(bi)和(hu)抓(zhua)鬥(dou)齒(chi)、拖(tuo)拉(la)機(ji)和(hu)坦(tan)克(kei)的(di)履(lv)帶(dai)等(deng);鉻(ge)鎳(nie)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)ZG1Cr18Ni9和(hu)鉻(ge)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)ZG1Cr13和(hu)ZGCr28等(deng),對(dui)硝(xiao)酸(suan)的(di)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(xing)很(hen)高(gao),主(zhu)要(yao)用(yong)於(yu)製(zhi)造(zao)化(hua)工(gong)、石(dan)油(you)、化(hua)纖(qian)和(hu)食(si)品(pin)等(deng)設(she)備(bei)上(shang)的(di)零(ling)件(jian)。
二(er)、鑄(zhu)鋼(gang)的(di)鑄(zhu)造(zao)工(gong)藝(yi)特(te)點(dian)
鑄(zhu)鋼(gang)的(di)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)比(bi)鑄(zhu)鐵(tie)高(gao),但(dan)其(qi)鑄(zhu)造(zao)性(xing)能(neng)卻(que)比(bi)鑄(zhu)鐵(tie)差(chai)。因(yin)為(wei)鑄(zhu)鋼(gang)的(di)熔(rong)點(dian)較(jiao)高(gao),鋼(gang)液(ye)易(yi)氧(yang)化(hua)、鋼(gang)水(shui)的(di)流(liu)動(dong)性(xing)差(chai)、收(shou)縮(suo)大(dai),其(qi)體(ti)收(shou)縮(suo)率(shuai)為(wei)10~14%,線(xian)收(shou)縮(suo)為(wei)1.8~2.5%。為(wei)防(fang)止(zhi)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)產(chan)生(sheng)澆(jiao)不(bu)足(ju)、冷(leng)隔(ge)、縮(suo)孔(kong)和(hu)縮(suo)鬆(song)、裂(lie)紋(wen)及(ji)粘(nian)砂(sha)等(deng)缺(que)陷(xian),必(bi)須(xu)采(cai)取(qu)比(bi)鑄(zhu)鐵(tie)複(fu)雜(za)的(di)工(gong)藝(yi)措(cuo)施(shi):由(you)於(yu)鋼(gang)液(ye)的(di)流(liu)動(dong)性(xing)差(chai),為(wei)防(fang)止(zhi)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)產(chan)生(sheng)冷(leng)隔(ge)和(hu)澆(jiao)不(bu)足(ju),鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)的(di)壁(bi)厚(hou)不(bu)能(neng)小(xiao)於(yu)8mm;澆(jiao)注(zhu)係(ji)統(tong)的(di)結(jie)構(gou)力(li)求(qiu)簡(jian)單(shan)、且(qie)截(jie)麵(mian)尺(che)寸(cun)比(bi)鑄(zhu)鐵(tie)的(di)大(dai);采(cai)用(yong)幹(gan)鑄(zhu)型(xing)或(huo)熱(re)鑄(zhu)型(xing);適(kuo)當(dang)提(ti)高(gao)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(duo),一(yi)般(pan)為(wei)1520°~1600℃,因(yin)為(wei)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(duo)高(gao),鋼(gang)水(shui)的(di)過(guo)熱(re)度(duo)大(dai)、保(bao)持(chi)液(ye)態(tai)的(di)時(shi)間(jian)長(zhang),流(liu)動(dong)性(xing)可(ke)得(dei)到(dao)改(gai)善(shan)。但(dan)是(shi)澆(jiao)溫(wen)過(guo)高(gao),會(kuai)引(yin)起(qi)晶(jing)粒(li)粗(cu)大(dai)、熱(re)裂(lie)、氣(qi)孔(kong)和(hu)粘(nian)砂(sha)等(deng)缺(que)陷(xian)。因(yin)此(ci)一(yi)般(pan)小(xiao)型(xing)、薄(bao)壁(bi)及(ji)形(xing)狀(zhuang)複(fu)雜(za)的(di)鑄(zhu)件(jian),其(qi)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(duo)約(yao)為(wei)鋼(gang)的(di)熔(rong)點(dian)溫(wen)度(duo)+150℃;大(dai)型(xing)、厚(hou)壁(bi)鑄(zhu)件(jian)的(di)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(duo)比(bi)其(qi)熔(rong)點(dian)高(gao)出(chu)100℃左(zuo)右(you)。
2、由(you)於(yu)鑄(zhu)鋼(gang)的(di)收(shou)縮(suo)大(dai)大(dai)超(chao)過(guo)鑄(zhu)鐵(tie),為(wei)防(fang)止(zhi)鑄(zhu)件(jian)出(chu)現(xian)縮(suo)孔(kong)、縮(suo)鬆(song)缺(que)陷(xian),在(zai)鑄(zhu)造(zao)工(gong)藝(yi)上(shang)大(dai)都(du)采(cai)用(yong)冒(mao)口(kou)和(hu)、冷(leng)鐵(tie)和(hu)補(bu)貼(tie)等(deng)措(cuo)施(shi),以(yi)實(shi)現(xian)順(shun)序(xu)凝(ning)固(gu)。此(ci)外(wai),為(wei)防(fang)止(zhi)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)產(chan)生(sheng)縮(suo)孔(kong)、縮(suo)鬆(song)、氣(qi)孔(kong)和(hu)裂(lie)紋(wen)缺(que)陷(xian),應(ying)使(shi)其(qi)壁(bi)厚(hou)均(jun)勻(yun)、避(bi)免(wen)尖(jian)角(jue)和(hu)直(zhi)角(jue)結(jie)構(gou)、在(zai)鑄(zhu)型(xing)用(yong)型(xing)砂(sha)中(zhong)加(jia)鋸(ju)末(mo)、在(zai)型(xing)芯(xin)中(zhong)加(jia)焦(jiao)炭(tan)、以(yi)及(ji)采(cai)用(yong)空(kong)心(xin)型(xing)芯(xin)和(hu)油(you)砂(sha)芯(xin)等(deng)來(lai)改(gai)善(shan)砂(sha)型(xing)或(huo)型(xing)芯(xin)的(di)退(tui)讓(rang)性(xing)和(hu)透(tou)氣(qi)性(xing)。鑄(zhu)鋼(gang)的(di)熔(rong)點(dian)高(gao),相(xiang)應(ying)的(di)其(qi)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度(duo)也(ye)高(gao)。高(gao)溫(wen)下(xia)鋼(gang)水(shui)與(yu)鑄(zhu)型(xing)材(cai)料(liao)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong),極(ji)易(yi)產(chan)生(sheng)粘(nian)砂(sha)缺(que)陷(xian)。因(yin)此(ci),應(ying)采(cai)用(yong)耐(nai)火(huo)度(duo)較(jiao)高(gao)的(di)人(ren)造(zao)石(dan)英(ying)砂(sha)做(zuo)鑄(zhu)型(xing),並(bing)在(zai)鑄(zhu)型(xing)表(biao)麵(mian)刷(shua)由(you)石(dan)英(ying)粉(fen)或(huo)鋯(gao)砂(sha)粉(fen)製(zhi)得(dei)的(di)塗(tu)料(liao)。為(wei)減(jian)少(shao)氣(qi)體(ti)來(lai)源(yuan)、提(ti)高(gao)鋼(gang)水(shui)流(liu)動(dong)性(xing)及(ji)鑄(zhu)型(xing)強(jiang)度(duo),大(dai)多(duo)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)用(yong)幹(gan)型(xing)或(huo)快(kuai)幹(gan)型(xing)來(lai)鑄(zhu)造(zao),如(ru)采(cai)用(yong)CO2硬(ying)化(hua)的(di)水(shui)玻(bo)璃(li)砂(sha)型(xing)。
三(san)、鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)的(di)熱(re)處(chu)理(li)
鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)均(jun)應(ying)在(zai)熱(re)處(chu)理(li)後(hou)使(shi)用(yong)。因(yin)為(wei)鑄(zhu)態(tai)下(xia)的(di)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)內(nei)部(bu)存(cun)在(zai)氣(qi)孔(kong)、裂(lie)紋(wen)、縮(suo)孔(kong)和(hu)縮(suo)鬆(song)、晶(jing)粒(li)粗(cu)大(dai)、組(zu)織(zhi)不(bu)均(jun)及(ji)殘(can)餘(yu)內(nei)應(ying)力(li)等(deng)鑄(zhu)造(zao)缺(que)陷(xian),使(shi)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)的(di)強(jiang)度(duo)、尤(you)其(qi)是(shi)塑(su)性(xing)和(hu)韌(ren)性(xing)大(dai)大(dai)降(xiang)低(di)。為(wei)細(xi)化(hua)晶(jing)粒(li)、均(jun)勻(yun)組(zu)織(zhi)及(ji)消(xiao)除(chu)內(nei)應(ying)力(li),鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)必(bi)須(xu)進(jin)行(hang)正(zheng)火(huo)或(huo)退(tui)火(huo)處(chu)理(li)。正(zheng)火(huo)處(chu)理(li)後(hou)的(di)鋼(gang),其(qi)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)較(jiao)退(tui)火(huo)後(hou)的(di)高(gao),成(cheng)本(ben)也(ye)較(jiao)低(di),所(suo)以(yi)應(ying)用(yong)較(jiao)多(duo)。但(dan)由(you)於(yu)正(zheng)火(huo)處(chu)理(li)會(kuai)引(yin)起(qi)較(jiao)退(tui)火(huo)大(dai)的(di)內(nei)應(ying)力(li),隻(zhi)適(kuo)用(yong)於(yu)含(han)碳(tan)量(liang)小(xiao)於(yu)0.35%的(di)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)。因(yin)為(wei)低(di)碳(tan)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)的(di)塑(su)性(xing)好(hao),冷(leng)卻(que)時(shi)不(bu)易(yi)開(kai)裂(lie)。為(wei)減(jian)小(xiao)內(nei)應(ying)力(li),鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)在(zai)正(zheng)火(huo)後(hou),還(huan)應(ying)進(jin)行(hang)高(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)。對(dui)於(yu)含(han)碳(tan)量(liang)≥0.35%的(di)、結(jie)構(gou)複(fu)雜(za)及(ji)易(yi)產(chan)生(sheng)裂(lie)紋(wen)的(di)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian),隻(zhi)能(neng)進(jin)行(hang)退(tui)火(huo)處(chu)理(li)。鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)不(bu)宜(yi)淬(cui)火(huo),否(pi)則(ze)極(ji)易(yi)開(kai)裂(lie)。
四(si)、鑄(zhu)鋼(gang)的(di)熔(rong)煉(lian)
鑄(zhu)鋼(gang)的(di)熔(rong)煉(lian)一(yi)般(pan)采(cai)用(yong)平(ping)爐(lu),電(dian)弧(hu)爐(lu)和(hu)感(gan)應(ying)爐(lu)等(deng)。平(ping)爐(lu)的(di)特(te)點(dian)是(shi)容(rong)量(liang)大(dai)、可(ke)利(li)用(yong)廢(fei)鋼(gang)作(zuo)原(yuan)料(liao)、能(neng)準(zhun)確(que)控(kong)製(zhi)鋼(gang)的(di)成(cheng)分(fen)並(bing)能(neng)熔(rong)煉(lian)優(you)質(zhi)鋼(gang)及(ji)低(di)合(ge)金(jin)鋼(gang),多(duo)用(yong)於(yu)熔(rong)煉(lian)質(zhi)量(liang)要(yao)求(qiu)高(gao)的(di)、大(dai)型(xing)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)用(yong)的(di)鋼(gang)液(ye)。三(san)相(xiang)電(dian)弧(hu)爐(lu)的(di)開(kai)爐(lu)和(hu)停(ting)爐(lu)操(cao)作(zuo)方(fang)便(pian),能(neng)保(bao)證(zheng)鋼(gang)液(ye)的(di)成(cheng)分(fen)和(hu)質(zhi)量(liang)、對(dui)爐(lu)料(liao)的(di)要(yao)求(qiu)不(bu)甚(shen)嚴(yan)格(ge)、容(rong)易(yi)升(sheng)溫(wen),故(gu)能(neng)煉(lian)優(you)質(zhi)鋼(gang)、高(gao)級(ji)合(ge)金(jin)鋼(gang)和(hu)特(te)殊(shu)鋼(gang)等(deng),是(shi)生(sheng)產(chan)成(cheng)型(xing)鑄(zhu)鋼(gang)件(jian)的(di)常(chang)用(yong)設(she)備(bei)。此(ci)外(wai),采(cai)用(yong)工(gong)頻(pin)或(huo)中(zhong)頻(pin)感(gan)應(ying)爐(lu),能(neng)熔(rong)煉(lian)各(ge)種(zhong)高(gao)級(ji)合(ge)金(jin)鋼(gang)和(hu)碳(tan)含(han)量(liang)極(ji)低(di)的(di)鋼(gang)。感(gan)應(ying)爐(lu)的(di)熔(rong)煉(lian)速(su)度(duo)快(kuai)、合(ge)金(jin)元(yuan)素(su)燒(shao)損(sun)小(xiao)、能(neng)源(yuan)消(xiao)耗(hao)少(shao)、且(qie)鋼(gang)液(ye)質(zhi)量(liang)高(gao),即(ji)雜(za)質(zhi)含(han)量(liang)少(shao)、夾(jia)雜(za)少(shao),適(kuo)於(yu)小(xiao)型(xing)鑄(zhu)鋼(gang)車(ju)間(jian)采(cai)用(yong)。