大型床身铸件温度分布不均匀的原因是什么?下面,为您简单分析一下:
一、大型床身铸件温度分布不均匀,上箱凝固比下箱快,床身导轨及节点处容易产生热应力、相变应力、组织应力,铸件上出现缩松缺陷也易引起收缩应力。
二、盲孔法测量的残余应力结果与数值模拟基本相符,灰铸铁件的残余应力比球墨铸铁件大,较低的打箱温度有利于减小残余应力,而粗加工容易增大残余应力。
三、床身横导轨有大的残余应力:拉应力160180pa,压应力一70~一180pa;竖导轨的残余应力相对小:拉应力14~26pa,压应力-27~52pa;床身在长度方向变形量大,在宽度和高度方向的变形量小,没有发生挠曲变形。
四、水平阻流设计充型不平稳、有紊流倾向、容易卷气、不利于排渣,可采用去掉阻流片设计优化浇注系统。
大型床身铸件先采用砂型铸造,主要原因是砂型铸造较之其它铸造方法成本还行、生产工艺简单、生产周期短。当湿型不能达到要求时再考虑使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土湿型砂铸造的铸件重量可从几公斤直到几十公斤,而粘土干型生产的铸件可重达几十吨。铸造方法应和生产批量相适应,低压铸造、压铸、离心铸造等铸造方法,因设备和模具的价格昂贵,所以只适合批量生产,大型床身铸件可以单件铸造也可批量生产。大型床身铸件多为床身使用,它的结构简单,工艺性能好,便于导轨面的加工。水平床身配上水平放置的刀架可提升刀架的运动精度,一般可用于大型数控车床或小型数控车床的布局。但是水平床身由于下部空间小,故排屑困难。从结构尺寸上看,刀架水平放置使得滑板横向尺寸较长,从而加大了机床宽度方向的结构尺寸。
大型床身铸件铸造生产经常要用的材料有各种金属、焦炭、木材、塑料、气体和液体燃料、造型材料等。所需设备有冶炼金属用的各种炉子,有混砂用的各种混砂机,有造型造芯用的各种造型机、造芯机,有清理大型床身铸件用的落砂机、抛丸机等。还有供特种铸造用的机器和设备以及许多运输和物料处理的设备。对于热裂一般是在凝固末期,金属处于固相线附近的高温时形成的。其形状特征是裂缝短,缝隙宽,形状曲折,缝内呈氧反应颜色。大型床身铸件结构不正确,合金收缩大,型(芯)砂退让性差以及铸造工艺不正确等均可引发热裂。钢和铁中的硫、磷降低了钢和铁的韧性,使热裂倾向增大。热裂的防止去正确地调整合金成分,严格控制钢和铁中的硫、磷含量,正确地设计铸件结构,采用同时凝固的原则和改进型(芯)砂的退让性,都是防止热裂的措施。
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