球墨铸件加工的热处理方法和清理方法

 球墨铸件加工的热处理方法和清理方法
球墨铸件加工焊接工艺包括耐磨、耐腐蚀、耐激冷激热、疲劳、吸震等性能，球墨铸铁以及被切削性、可焊性等工艺性能。外观质量指球墨铸件概况粗拙度、概况缺陷、尺寸偏差、形状偏差、重量偏差；内在质量主要指球墨铸件的化学成分、物理性能、机械性能、金相组织以及存在于球墨铸件内部的孔洞、裂纹、夹杂、偏析等情况；球墨铸件加工质量对机械产品的性能有很大影响。直接影响泵和液压系统的工作效率，球墨铸件质量主要包括内在质量、使用质量和外观质量。使用质量指球墨铸件在不同条件下的工作耐久能力。齿轮泵的叶轮、壳体以及液压件内腔的尺寸、型线的准确性和概况粗拙度。能量消耗和气蚀的发展；机床球墨铸件的耐磨性和尺寸稳定性，直接影响机床的精度连结寿命等；内燃机缸体、缸盖、缸套、活塞环、排气管等球墨铸件的强度和耐激冷激热性，直接影响发动机的工作寿命。
球墨铸件加工在铸造过程中此普通灰口铸铁的白口倾向大，内应力也较大，铸铁件很难得到纯粹的铁素体或珠光体基体，为提高五金铸件的延性或韧性，常将铸铁件重新加热到900-950℃并保温足够时间进行高温退火，再炉冷到600℃出炉变冷。过程中基体中的渗碳体分解出石墨，自奥氏体中析出石墨，这些石墨集聚于原球状石墨周围，基体全转换为铁素体。若铸态组织由基体，以及球状石墨组成，为提高韧性，只需将珠光体中渗碳体分解转换为铁素体及球状石墨，为此将铸铁件重新加热到700-760℃的共析温度上下经保温后炉冷至600℃出炉变冷。机床工业利用球铁的工程性能，它允许设计复杂的机床部件以及铸件重量超过10。吨的重型机器铸件。在应用包括注射塑模板、锻压机汽缸和活塞。球铁的抗拉强度和屈服强度高，机械加工性能好，允许生产较轻铸件而使其保持刚性。同样，球铁的强度和韧性使其成为各种手工工具，如扳手、夹钳和量具的理想材料。建筑扣件具有实质性特色和明显前进，使扣件减少零件数，减低本钱，并且因是自身材料翻边厚度大于空心铆钉厚度，故增加了抗拉强度，抗扭矩刚性大大提高，同传统的修建扣件比较，更具安全，牢靠，本修建扣件的构造强度大大优于传统的修建扣件。
球墨铸件加工的设计内浇道基本原则：
1、内浇道在铸件上的位置和数目应服从所选定的凝固顺序或补缩方法。
2、方向不要冲着细小砂芯、型壁、冷铁和芯撑，必要时采用切线引入。
3、内浇道应尽量薄，薄的内浇道的可降低内浇道的吸动区，有利于横浇道阻渣，减少进入初期渣的可能性，减轻清理工作量。
4、对薄铸件可用多浇道的浇注系统实现补缩。
5、内浇道避免开设在铸件品质要求很高的部位，以防止金相组织粗大。
6、为了使金属液快速而平稳地充型，有利于排气和除渣，各个内浇道中的金属流向应力求一致，防止金属液在型内碰撞，流向混乱而出现过度紊流。
7、尽量在分型面上开设内浇道，使造型方便。
8、对收缩大易形成裂纹的合金铸件，内浇道的设置应尽量不阻碍铸件的收缩。
球墨铸件加工的清理方法：切除浇口及飞边。切除浇口和飞边所用的设备主要是冲床，液压机和摩擦压力机，大量生产件下，可根据铸件结构和形状设计专用模具，冲床上一次完成清理任务。外表清理及抛光。外表清理多采用普通多角滚筒和震动埋入式清理装置。对批量不大的简单小件，可用多角清理滚筒，对外表要求高的装饰品，可用布制或皮革的抛光轮抛光。对大量生产的铸件可采用螺壳式震动清理机。清理后的铸件依照使用要求，还可进行外表处置和浸渍，以增加光泽，防止腐蚀，提高气铸件密性。
球墨铸件加工的气孔，沙眼：砂孔。由掉砂引起的孔洞，形状不规则，孔洞内表面粗糙，多位于断面较小的外表位置。渣孔。由于型腔内杂质或液体内的低熔点物质进入型腔引起的孔洞，形状不规则，深度较浅，孔内表面光滑并有光泽、色彩，近似于釉质的物质。气孔。由于液体脱氧不好，型砂水分含量高，挥发性物质太多的原因引起孔洞。脱氧不好：零件局部和整体如虫穴，曲折，深邃，近似于圆形；型砂水分含量高：易产生皮下气，形如蝌蚪状，深度3-5mm；挥发性物质太多：多存在于渣孔中间位置。缩松。由于冒口太小、温度过低或工艺不合理引起，在冒口下边，组织疏松。缩孔。严重缩松，形状不规则，自上至下，有大变小，称道三角状。对接扣件具有实质性特点和明显进步，使扣件减少零件数，减低本钱，并且因是自身段料翻边厚度大于空心铆钉厚度，故增长了抗拉强度，抗扭矩刚性大猛进步，同传统的对接扣件相比，更具安全，可靠，对接扣件的结构强度大大优于传统的对接扣件。
球墨铸件加工的热处理：
金属型工作温度和各部分的温差对球墨铸件的冷却温度场有着重要的作用。对金属型局部过热区域强制水冷和风冷是为了保证该区域保持正常的工作温度，提高生产效率，同时消除过热，保证正常的冷却温度场。金属型工作温度控制比较先进和有效手段是控制冷却水出口温度，出口温度冷却循环水循环速度调节。此外，对于局部厚大热节部位还可镶嵌热导率高或蓄热量大的金属嵌块或调节涂料层厚度和涂料种类以保证铸件形成合理的冷却温度梯度，消除局部缩松缺陷。球墨铸件的热处理是指按某一热处理规范，控制加热温度、保温时间和冷却速度，改变合金的组织，其主要目的是：提高力学性能，增强耐腐蚀性能，改善加工性能，获得尺寸的稳定性。为了提高去应力退火的实际效果，加热温度最好能达到球墨铸件最后一次完全卸载温度。在低于最后一次完全卸载温度时，加热温度越高，应力消除越充分。但是，加热温度过高，会引起球墨铸件组织发生变化，从而影响球墨铸件的性能。对于灰铸铁件，加热温度过高，会使共析渗碳体石墨化，使球墨铸件强度和硬度降低。对于白口铸铁件，加热温度过高，也会使共析渗碳体分解，使球墨铸件的硬度和耐磨性大幅度降低。
球墨铸件去应力退火的加热温度为550℃。当铸铁中含有稳定基体组织的合金元素时，可适当提高去应力退火温度。低合金灰口铸铁为600℃，高合金灰口铸铁可提高到650℃。加热速度一般为60～100℃。保温时间可按以下经验公式计算：H"2~8范围里选择，式中球墨铸件厚度的单位是毫米，保温时间的单位是小时，H"在2～8范围里选择。形状复杂和要求充分消除应力的球墨铸件应取较大的H"值。随炉冷却速度应控制在30℃/h以下，一般球墨铸件冷至150～200℃出炉，形状复杂的球墨铸件冷至100℃出炉。
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