其一、大型機床鑄件的回火工藝
爲了使大型機床鑄件達到需要的硬度和使大型鑄件具有力學(xué)性能(néng)、物理性能(néng)和化學(xué)性能(néng),除合理選用材料和各種(zhǒng)成(chéng)形工藝外,熱處理工藝是不可少的。機床鑄件的熱處理是機械制造中的重要工藝環節,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(chéng)分,而是通過(guò)改變工件内部的顯微組織,或改變鑄鐵平台和機床鑄件表面(miàn)的化學(xué)成(chéng)分,賦予或工件的使用性能(néng)。
大型機床鑄件作爲一種(zhǒng)大型鑄件須要經(jīng)過(guò)時(shí)效處理才能(néng)提高本身的使用性能(néng),_床身鑄件的内在質量。機床鑄件,床身立柱,機床工作台等鑄件整體熱處理大緻有退火、正火、淬火和回火四種(zhǒng)基本工藝。
大型機床鑄件回火時(shí)應嚴格遵守回火工藝,筋闆密集或易變形部位應加支撐筋,防止應回火溫度導緻變形和斷裂。應有專人看管回火爐溫度計,及時(shí)控制溫度,防止溫度過(guò)高或過(guò)低,這(zhè)樣(yàng)會(huì)對(duì)機床鑄件回火工件有很大的影響。
大型機床鑄件的材質爲細膩灰口鑄鐵,熔煉時(shí)配比45%的鋼,以提高機床鑄件的剛性;也有客戶要求做球墨鑄鐵的,球墨鑄鐵的剛性比灰鑄鐵要好(hǎo),但減震效果相比灰鑄鐵是有很大差距的,而且鑄造成(chéng)本比灰鑄鐵要高很多;所以球墨鑄鐵不适合做機床的主要構件,比較适合做機床工作台鑄件使用。
其二、大型機床鑄件變形的原因有哪些?
大型機床鑄件在高溫下澆注,在凝固冷卻過(guò)程中,因溫度下降而産生收縮和發(fā)生相變,如收縮和相變受到阻礙,便會(huì)在鑄件中産生鑄造應力。鑄造應力按其形成(chéng)原因可分爲熱應力、相變應力和機械阻礙應力三種(zhǒng)。鑄造應力是熱應力、相變應力和機械應力三者之和。常用的去除應力的方法如下:
一、自然時(shí)效法自然時(shí)效去除應力效果好(hǎo),但要達到去除殘餘應力的目的,就(jiù)要使鑄件長(cháng)期暴露的空氣中數年。長(cháng)時(shí)間的放置全部不适合現代企業生産,一般不予采用。
二、熱時(shí)效法熱時(shí)效能(néng)去除應力,但對(duì)設備成(chéng)本高、耗能(néng)高,根據時(shí)效窯的功率不同一般需要30h以上。是普通使用的去除殘餘應力的工藝方式。但在能(néng)源日益緊張的情況下,也不适合應用,而且其經(jīng)濟成(chéng)本高,不符合企業生産的綜合經(jīng)濟效益。所以需要尋找一種(zhǒng)能(néng)夠替代熱時(shí)效的工藝方法。
三、振動時(shí)效法振動時(shí)效的實質是以振動的形式給工件施加附加應力。當附加應力與殘餘應力疊加後(hòu),達到或超過(guò)材料的屈服限時(shí),工件發(fā)生微觀或宏觀的塑性變形,從而降低和均化工件的殘餘應力,從而使工件幾何尺寸穩定。該工藝方法耗能(néng)低、設備簡單使用方便,目前普遍應用。
機床鑄件材料大多選用灰鐵鑄鐵材質,也有少量的鑄鋼機床鑄件,現代機床鑄件設計中用結構鋼焊接的床身比例逐漸上升。機床鑄件有良好(hǎo)的尺寸穩定性,用來做機床鑄件不宜變形,有利于長(cháng)期保持機床精度。