詳細(xì)介紹
有效地隔絕了金屬液與鑄型界面發(fā)生反應(yīng),5.煤粉加熱到一定溫度時(shí),干餾出煤焦油成為具有可塑性的膠質(zhì)體,使鑄型的塑性,退讓性,型砂因受熱而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,有利于防止鑄件產(chǎn)生夾砂等缺陷,6.煤粉的加入量主要根據(jù)鑄件的。鑄件在凝固和冷卻中,由于收縮受阻,各部位冷卻速度不同以及組織轉(zhuǎn)變引起 體積變化等原因,不可避免的會(huì)在鑄件內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。鑄件內(nèi)應(yīng)力會(huì)使鑄件在存放、后 序加工及使用中產(chǎn)生裂紋或變形,鑄件的尺寸精度和使用性能,甚至使鑄件報(bào)廢。刷涂料:為保護(hù)金屬型和方便排氣,通常在金屬型表面噴刷耐火涂料層,以免金屬型直接受金屬液沖蝕和熱作用。因?yàn)橥苛蠈雍穸瓤梢愿淖冭T件各部分的冷卻速度,并有利于金屬型中的氣體。澆注不同的合金,應(yīng)噴刷不同的涂料。如鑄造鋁合金件,應(yīng)噴刷由氧化鋅粉、滑石粉和水玻璃制成的涂料;對(duì)灰鑄鐵件則應(yīng)采用由石墨粉、滑石粉、耐火粘土粉及桃膠和水組成的涂料。澆注:金屬型的導(dǎo)熱性強(qiáng),因此采用金屬鑄型時(shí),合金的澆注溫度應(yīng)比采用砂型高出20~30℃。一般的,鋁合金為680℃~740℃;鑄鐵為1300℃~1370℃;錫青銅為1100~1150℃。薄壁件取上限,厚壁件取下限。鑄鐵件的壁厚不小于15mm,以防白口組織。開型:開型愈。因此,對(duì)于有較大鑄造殘留應(yīng)力的鑄件,尤其是形狀復(fù)雜的大型鑄件,應(yīng)在機(jī)械加工 前進(jìn)行內(nèi)應(yīng)力處理。鑄件在焊補(bǔ)時(shí)也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,因此,焊補(bǔ)后的鑄件也應(yīng)進(jìn)行 內(nèi)應(yīng)力處理。由于薄壁長(zhǎng)筒與下舵承和下舵鈕部分壁厚相差懸殊,鑄件在凝固收縮中兩部分連接處容易產(chǎn)生熱裂紋,由于掛舵臂主體薄壁長(zhǎng)筒的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。更容易判斷出缺陷的性質(zhì),檢測(cè)原始數(shù)據(jù)可數(shù)字化存儲(chǔ),易于追溯,具有一定的優(yōu)勢(shì),但PAUT由于使用條件的,僅可用于軸孔表面這樣的規(guī)則區(qū)域,而無(wú)A脈沖超聲波檢測(cè)技術(shù)那樣可適用于鑄鋼件所有的復(fù)雜表面。使用具有一定的局限性,圖11PAUT在掛舵臂無(wú)損探傷中的使用◆鑄鋼件缺陷的修補(bǔ)通過(guò)前文可以發(fā)現(xiàn),缺陷的存在會(huì)大大鑄鋼件的疲勞強(qiáng)度,必須采用的手段對(duì)缺陷進(jìn)行處理,本部分基于在32.5萬(wàn)噸掛舵臂鑄鋼件檢驗(yàn)中遇到的缺陷修復(fù)實(shí)例進(jìn)行分析。按照CCS材料與焊接規(guī)范的規(guī)定。
遼寧省ZG35Cr24Ni7SiN(Re)鍋爐鑄件常采用的鑄件內(nèi)應(yīng)力處理是自然時(shí)效和人工時(shí)效。自然時(shí)效是將鑄件 平穩(wěn)地放置在空地上,一般放置6-18個(gè)月經(jīng)過(guò)夏季和冬季。大型鑄鐵件,如床 身,機(jī)架等一般采用這種時(shí)效 壁厚過(guò)渡處的處理等,可以與有關(guān)設(shè)計(jì)部門協(xié)商,按照鑄造生產(chǎn)要求作適當(dāng)修改,與鑄鐵件相比,澆注鑄鋼件具有以下的特點(diǎn):澆注溫度高達(dá)1580℃以上,鋼液對(duì)鑄型的熱作用且時(shí)間長(zhǎng),一般采用底注包澆注,金屬液對(duì)鑄型的沖刷力大,鋼液易與造型材料發(fā)生相互作用。。自然時(shí)效鑄件尺寸的效果比人工時(shí)效好,但周 期長(zhǎng),因此中小鑄件、甚至大鑄件通常都采用人工時(shí)效來(lái)內(nèi)應(yīng)力。人工時(shí)效通 常指對(duì)鑄件進(jìn)行內(nèi)應(yīng)力回火,即將鑄件加熱到塑性變形溫度范圍保持一段時(shí)間,使 鑄件各部位溫度均勻化,從而釋放鑄件內(nèi)應(yīng)力,使鑄件尺寸趨于,然后使鑄件在爐內(nèi) 冷卻到彈性變形溫度范圍后出爐空冷。此外,振動(dòng)時(shí)效作為一種鑄件內(nèi)應(yīng)力的 新工藝,由于其能耗和處理成本較低,且在內(nèi)應(yīng)力及保證鑄件尺寸性方面效果 顯著,也越來(lái)越受到。結(jié)疤的能力。為了型砂的韌性和表面風(fēng)干強(qiáng)度,常加入適量的桐油或糊精粘結(jié)劑,為了鑄型的表面強(qiáng)度,可在鑄型表面噴涂糖漿,紙漿廢液或水玻璃溶液,但噴涂后應(yīng)停放一段時(shí)間或烘干后再合型澆注,需要使用型芯和型腔進(jìn)行組合造型。為了支撐巨大的型芯,需要使用型芯撐來(lái)連接型芯和型腔,型芯撐的融合問(wèn)題需要在后續(xù)檢驗(yàn)時(shí)特別注意,在檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),鑄鋼件常見(jiàn)的缺陷有:裂紋,氣孔,夾砂,夾雜,縮孔,疏松,內(nèi)冷鐵未熔合,型芯撐未熔合等,容易出現(xiàn)缺陷的位置:圓弧過(guò)渡部位。澆冒口,鑄造工藝?yán)钐?,夾渣夾砂部位,有氣割和碳弧氣刨痕跡處,焊補(bǔ)修復(fù)處,使用中有可能承受高應(yīng)力部位,圖4表面冷裂紋圖5表面熱裂紋裂紋分為熱裂紋和冷裂。
因此,出現(xiàn)了許多煤粉代用品,例如近年來(lái)國(guó)外有的工廠采用碳油膨潤(rùn)土粉,瀝青膨潤(rùn)土粉,國(guó)內(nèi)有的工廠采用重油等代用品,均取得了良好的效果,鑄鋼件澆注工藝注意事項(xiàng)澆注工藝是鑄鋼件整個(gè)生產(chǎn)流程中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)。白口鑄鐵件內(nèi)應(yīng)力退火合金元素含量高的高合金白口鑄鐵,尤其是高硅鑄鐵和高鉻鑄鐵,由于熱導(dǎo)率低和 線收縮率大,鑄件在凝固冷卻后有較大的殘留應(yīng)力,如不及時(shí)退火予以,極易在放 置、運(yùn)輸、加工和使用中自行開裂,所以必須進(jìn)行人工時(shí)效。圓角區(qū)域及確定缺陷的范圍和位置時(shí)應(yīng)選用適當(dāng)角度的斜進(jìn)行探傷,超聲波探傷的部位及驗(yàn)收按照的要求進(jìn)行,應(yīng)特別注意澆冒口的位置及使用中可能會(huì)出現(xiàn)高應(yīng)力的區(qū)域。由于單晶直存在近場(chǎng)盲區(qū),在探測(cè)鑄鋼件近表面的缺陷(≤50mm)時(shí),拉拔是用外力作用于被拉金屬的前端,將金屬坯料從小于坯料斷面的??字欣?,以相應(yīng)的形狀和尺寸的制品的一種塑性加工,由于拉拔多在冷態(tài)下進(jìn)行。因此也叫冷拔或冷拉,沖壓是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材,帶材,管材和型材等施加外力,使之產(chǎn)生塑性變形或分離,從而所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工,金屬注射成形(MetalInjectionMolding。簡(jiǎn)稱MIM)是一種從塑料注射成形行業(yè)中引伸出來(lái)的新型粉末冶金近凈成形技。
結(jié)疤的能力。為了型砂的韌性和表面風(fēng)干強(qiáng)度,常加入適量的桐油或糊精粘結(jié)劑,為了鑄型的表面強(qiáng)度,可在鑄型表面噴涂糖漿,紙漿廢液或水玻璃溶液,但噴涂后應(yīng)停放一段時(shí)間或烘干后再合型澆注,需要使用型芯和型腔進(jìn)行組合造型。為了支撐巨大的型芯,需要使用型芯撐來(lái)連接型芯和型腔,型芯撐的融合問(wèn)題需要在后續(xù)檢驗(yàn)時(shí)特別注意,在檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),鑄鋼件常見(jiàn)的缺陷有:裂紋,氣孔,夾砂,夾雜,縮孔,疏松,內(nèi)冷鐵未熔合,型芯撐未熔合等,容易出現(xiàn)缺陷的位置:圓弧過(guò)渡部位。澆冒口,鑄造工藝?yán)钐?,夾渣夾砂部位,有氣割和碳弧氣刨痕跡處,焊補(bǔ)修復(fù)處,使用中有可能承受高應(yīng)力部位,圖4表面冷裂紋圖5表面熱裂紋裂紋分為熱裂紋和冷裂。高合金白口鑄鐵的人工時(shí)效工藝,一般是以20-100℃/h 的加熱速度使鑄件升溫到800-900℃,保溫一段時(shí)間后以20-50℃ 的冷卻速度隨爐冷卻到100-150℃以下出爐。形狀復(fù)雜和導(dǎo)熱性極差的鑄件,加熱速度和冷卻速度取下限;一般鑄件的加熱 速度和冷卻速度取上限。保溫時(shí)間t=δ/25(h),式中δ為鑄件厚度(mm)。
以下是實(shí)際生產(chǎn)中采用的高硅耐酸鑄鐵件和高鉻鑄鐵件的人工時(shí)效規(guī)范。本次焊補(bǔ)選擇藥芯焊絲E501T-1(THY-51B),直徑φ1.2mm,焊接參數(shù)焊接參數(shù)應(yīng)按照批準(zhǔn)的WPS進(jìn)行選擇,本次焊接參數(shù)控制為:直流反接,電流220-280A,鑄鋼件一般采用二氧化硅含量大于96%。含泥量小于2%,耐火度度高于1580℃的硅砂,小型鑄鋼件可用天然硅砂,大中型鑄鋼件宜采用石英巖砂或人造硅砂,有時(shí)為了解決型砂的高溫性問(wèn)題,采用鎂砂,鉻鐵礦砂等耐火材料配制面砂,或在普通鑄型型腔表面涂刷鉻鐵礦砂粉。鋯英石粉等快干涂料,以防止鑄件產(chǎn)生粘砂等缺陷,鑄鋼件濕型砂常用膨潤(rùn)或普通粘土作為粘結(jié)劑,其加入量一般為9%--11%,目前很多工廠采用活化膨潤(rùn)土或天然鈉基膨潤(rùn)土,以型砂的熱濕拉強(qiáng)度或抗夾。
耐磨性好的制品,近年來(lái),這一想法已發(fā)展演變?yōu)橄薅鹊毓腆w粒子的含量并且在隨后的燒結(jié)中*除去粘結(jié)劑并使成形坯致密,消失模鑄造是一種近無(wú)余量,成型的新工藝,該工藝無(wú)需取模,無(wú)分型面,無(wú)砂芯,因而鑄件沒(méi)有飛邊。高硅鑄鐵件(ω(C)=0.3%-0.8% , ω(Si)=14.5%、ω(Mn)=0.3%-0.8%、ω(S)≤0.07%、ω(P)≤0.1%)。簡(jiǎn)單的中、小鑄件以100℃/h 的加熱速度升溫至 850℃-900℃,保溫1-2h后以30-50℃/h 的冷卻速度隨爐冷卻;形狀較復(fù)雜的鑄件,應(yīng)在凝固后冷卻至700℃左右時(shí)即出型送入已預(yù)熱到該溫度的退火爐中,然后升溫至780-850℃,保溫2-4h后以30-50℃/h 的冷卻速度隨爐冷卻。(8)鑄造(squeezingcasting)鑄造:是使液態(tài)或半固態(tài)金屬在高壓下凝固。流動(dòng)成形,直接制件或毛坯的,它具有液態(tài)金屬利用率高,工序簡(jiǎn)化和等優(yōu)點(diǎn),是一種節(jié)能型的,具有潛在應(yīng)用前景的金屬成形技術(shù),直接鑄造:噴涂料,澆合金,合模,加壓,保壓,泄壓,分模,毛坯脫模。復(fù)位,間接鑄造:噴涂料,合模,給料,充型,加壓,保壓,泄壓,分模,毛坯脫模,復(fù)位,可內(nèi)部的氣孔,縮孔和縮松等缺陷,表面粗糙度低,尺寸精度高,可防止鑄造裂紋的產(chǎn)生,便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,自動(dòng)化,應(yīng)用:可用于生產(chǎn)各種類型的合金。如鋁合金,鋅合金,銅合金,球墨鑄鐵等(9)消失模鑄造(Lostfoamcasting)消失模鑄造(又稱實(shí)型鑄造):是將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結(jié)組合成模型。
常用的鑄造砂是硅質(zhì)砂,硅砂的高溫性能不能使用要求時(shí)則使用鋯英砂、鉻鐵礦砂、剛玉砂等特種砂。應(yīng)用廣的型砂粘結(jié)劑是粘土,也可采用各種干性油或半干性油、水溶性硅酸鹽或鹽和各種合成樹脂作型砂粘結(jié)劑。砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結(jié)劑及其建立強(qiáng)度的不同分為粘土濕砂型、粘土干砂型和化學(xué)硬化砂型3種。砂型鑄造用的是和簡(jiǎn)單類型的鑄件已延用幾個(gè)世紀(jì).砂型鑄造是用來(lái)制造大型部件,如灰鑄鐵,球墨鑄鐵,不銹鋼和其它類型鋼材等工序的砂型鑄造。其中主要步驟包括繪畫,模具,制芯,造型,熔化及澆注,清潔等。工藝參數(shù)的選擇加工余量:所謂加工余量,就是鑄件上需要切削加工的表面,應(yīng)預(yù)先留出一定的加工余量,其大小取決于鑄造合金的種類、造型、鑄件大小及加工面在鑄型中的位置等諸多因。高鉻鑄鐵件(ω(C)=0.5%-1.0% , ω(Si)=0.5%-1.3%、ω(Mn)=0.5%-0.8%、ω(Cr)=26%-30%、ω(S)≤0.08%、ω(P)≤0.1%)或ω(C)=1.5%-2.2% , ω(Si)=1.3%-1.7%、ω(Mn)=0.5%-0.8%、ω(Cr)=32%-36%、ω(S)≤0.1%、ω(P)≤0.1%),將鑄件加熱至820-850℃鑄件溫度在500℃ 以下時(shí)加熱速度為20℃/h,鑄件溫度在500℃以上時(shí)加熱速度為50℃/h保溫,保溫時(shí)間 保溫時(shí)間t=δ/25(h),式中δ為鑄件厚度(mm),然后以25-40℃/h的冷卻速度隨爐冷卻至100-150℃出爐空冷?! 〗Y(jié)疤的能力。澆冒口,鑄造工藝?yán)钐帲瑠A渣夾砂部位,有氣割和碳弧氣刨痕跡處,焊補(bǔ)修復(fù)處,使用中有可能承受高應(yīng)力部位,圖4表面冷裂紋圖5表面熱裂紋裂紋分為熱裂紋和冷裂。熱裂紋多呈不規(guī)則曲線,裂縫內(nèi)表面比較粗糙且呈氧化鐵黑褐色無(wú)金屬光澤。

遼寧省ZG35Cr24Ni7SiN(Re)鍋爐鑄件 壓延是金屬加工中常用的手段,壓力鑄造的實(shí)質(zhì)是在高壓作用下,使液態(tài)或半液態(tài)金屬以較高的速度充填壓鑄型(壓鑄模具)型,隨著時(shí)間,兩側(cè)逐漸凝固會(huì)產(chǎn)生收縮應(yīng)力,兩側(cè)的應(yīng)力會(huì)在此缺陷位置集中,但由于鑄件溫度較高。球墨鑄鐵件內(nèi)應(yīng)力時(shí)效處理球墨鑄鐵彈性模量較高且對(duì)凝固冷卻速度非常,其鑄件內(nèi)應(yīng)力一般比灰鑄鐵件高1-2倍,與白口鑄鐵相近。因此,對(duì)形狀復(fù)雜、壁厚差較大的球墨鑄鐵件,即使無(wú)特殊 的熱處理要求,一般也應(yīng)進(jìn)行內(nèi)應(yīng)力的低溫時(shí)效處理。球墨鑄鐵件的應(yīng)力傾向 比灰鑄鐵小,且與其基體組織有關(guān),其低溫時(shí)效回火的工藝要點(diǎn)是:將鑄件加熱到Ac1以 下溫度保溫一段時(shí)間后隨爐冷卻到彈性溫度范圍,于200-250℃出爐空冷。但目前 國(guó)內(nèi)鑄造廠家多采用鑄態(tài)球墨鑄鐵工藝生產(chǎn)球墨鑄鐵件,對(duì)這類球墨鑄鐵件一般不需要 進(jìn)行內(nèi)應(yīng)力的低溫時(shí)效回火處理。為使樹脂砂,尤其呋喃樹脂砂避免或熱裂,可采取以下幾個(gè)方面的措施:合金方面(1)控制鑄件的含硫量。宜在0.03%以下,并且避免鑄件中出現(xiàn)Ⅱ型硫化物,(鑄鋼件中的硫化物呈三種形態(tài),即Ⅰ型,Ⅱ型和Ⅲ型,其中Ⅱ型的硫化物沿晶界分布,呈斷續(xù)狀,容易引起鑄件熱裂,)通過(guò)錳硫比來(lái)改變硫的分布型態(tài),(2)對(duì)于碳鋼件。應(yīng)使S+P≤0.07%,因?yàn)榱蚺c磷的疊加作用,使熱裂傾向性,(3)用A1脫氧時(shí),應(yīng)將鋁的殘留量A1殘留控制≤0.1%,過(guò)高的A1殘量,有利于形成A12S3,甚至可能形成A1N,使鋼的斷口呈現(xiàn)[巖石狀"。大大鑄鋼件的抗熱裂能力,(4)使鋼的晶粒能細(xì)化,如在鋼液中加入稀土和硅鈣,因?yàn)樵诓僮饕?guī)程中已經(jīng)對(duì)那些基本的操作做出了詳細(xì)的規(guī)定及實(shí)施方。