鑄件成型的理論金屬液態(tài)成型常稱為鑄造,鑄造成形技術(shù)的歷史悠久。早在5000多年前,我們的祖先就能鑄造紅銅和青銅制品。鑄造是應(yīng)用最廣泛的金屬液態(tài)成型工藝。它是將液態(tài)金屬澆注到鑄型型腔中,待其冷卻凝固后,獲得一定形狀的毛坯或零件的方法。 在機(jī)器設(shè)備中液態(tài)成型件所占比例很大,在機(jī)床、內(nèi)燃機(jī)、礦山機(jī)械、重型機(jī)械中液態(tài)成型件占總重量的70%~90%;在汽車、拖拉機(jī)中占50%~70%;在農(nóng)業(yè)機(jī)械中占40%~70%。
鑄件的變形包括鑄件凝固后所發(fā)生的變形以及隨后的切削加工變形。防止鑄件變形有以下幾種方法: a)采用反變形法可在模樣上做出與鑄件變形量相等而方向相反的預(yù)變形量來(lái)抵消鑄件的變形,此種方法稱為反變形法。 b)進(jìn)行去應(yīng)力退火鑄件機(jī)加工之前應(yīng)先進(jìn)行去應(yīng)力退火,以穩(wěn)定鑄件尺寸,降低切削加工變形程度。 c)設(shè)置工藝?yán)邽榱朔乐硅T件的鑄態(tài)變形,可在容易變形的部位設(shè)置工藝?yán)摺?/p>
鑄件的裂紋及防止 a)鑄件裂紋的分類及其形貌 鑄件一般有熱裂和冷裂兩種開(kāi)裂方式。當(dāng)固態(tài)合金的線收縮受到阻礙,產(chǎn)生的應(yīng)力若超過(guò)該溫度下合金的強(qiáng)度,即產(chǎn)生熱裂;而冷裂是鑄件處于彈性狀態(tài)時(shí),鑄造應(yīng)力超過(guò)合金的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生的。熱裂裂紋一般沿晶界產(chǎn)生和發(fā)展,其外形曲折短小,裂紋縫內(nèi)表面呈氧化色;冷裂裂紋常常是穿晶斷裂,裂紋細(xì)小,外形呈連續(xù)直線狀或圓滑曲線狀,裂紋縫內(nèi)干凈,有時(shí)呈輕微氧化色。 b)鑄件裂紋的防止 為有效地防止鑄件裂紋的發(fā)生,應(yīng)盡可能采取措施減小鑄造應(yīng)力;同時(shí)金屬在熔煉過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格控制有可能擴(kuò)大金屬凝固溫度范圍元素的加入量及鋼鐵中的硫、磷含量。