水基淬火劑在輪盤類鑄件的應(yīng)用
發(fā)布時間: 2013-4-2 16:22:56
輪盤類鑄件包括齒輪、帶輪、蝸輪、葉輪、飛輪等鑄件。由于輪緣和輪轂及上下端面通常都需機(jī)械加工,故對鑄件水基淬火劑的淬火質(zhì)量要求較高,尤其在齒面和軸孔處不允許有任何鑄造缺陷。
通常輪盤類鑄件的壁厚差較大,故其鑄造應(yīng)力較大。另外,壁厚較大的輪緣和輪轂處是熱節(jié)區(qū),易形成縮孔或縮松。針對該類鑄件的結(jié)構(gòu)特點,鑄造水基淬火劑淬火工藝常采用多而分散的內(nèi)澆道,使金屬液平穩(wěn)而快速充型。為保證熱節(jié)區(qū)的鑄造質(zhì)量,工藝上常采用冒口補(bǔ)縮或冒口與冷鐵配合使用方案。
輪盤類鑄件較易產(chǎn)生的鑄造缺陷有縮孔、縮松、氣孔、砂(渣)眼等。某些壁厚差較大的鑄件,也會因鑄造應(yīng)力過大而產(chǎn)生裂紋。因此采用水基淬火劑進(jìn)行淬火。
現(xiàn)以蝸輪為例進(jìn)行鑄造工藝分析。 (1)蝸輪材質(zhì):球墨鑄鐵QT450-10。
(2)基本結(jié)構(gòu)參數(shù)及技術(shù)要求
①壁厚:最薄處15mm,最厚處65mm。②結(jié)構(gòu):鑄件為輪盤類,毛坯輪廓尺寸Φ835mm×140mm。③重量:鑄件重量240kg,澆注總重340kg。④金相要求:球化級別不得大于4級,滲碳體含量不得大于2%(附鑄試塊)。⑤硬度:160~210 HBS。⑥輪緣齒面及軸孔內(nèi)不允許有任何鑄造缺陷。⑦鑄件須經(jīng)高溫石墨化水基淬火劑退火處理。 (3)生產(chǎn)方式及條件:單件小批生產(chǎn);干砂型、干芯,手工造型、造芯;沖天爐熔煉,球化處理。
(4)鑄造工藝方案
?、贊沧⑽恢煤头中兔妫悍中兔嬖O(shè)于輪緣一端的倒角處。采用兩箱造型,平做平澆方案。每箱鑄件數(shù)量一件。
?、诖_定工藝參數(shù):加工余量:頂面12mm,外圓9mm,內(nèi)孔和底面8mm??s尺:各向縮尺取0.8%。澆注溫度:1320-1350℃。
?、蹪沧⑾到y(tǒng)設(shè)計 根據(jù)鑄件壁厚差較大的結(jié)構(gòu)特點和球墨鑄鐵的糊狀凝固特性,澆注系統(tǒng)采用定向凝固方案。鐵液從直澆道、橫澆道進(jìn)入兩個對稱布置的暗邊冒口,暗冒口直徑為熱節(jié)圓直徑的1.8倍,再從鑄件輪緣處進(jìn)入型腔。 由于鑄件輪緣周長尺寸較大,兩個邊冒口的補(bǔ)縮距離不夠(冒口單側(cè)有效補(bǔ)縮距離按3倍的熱節(jié)圓直徑考慮),水基淬火劑淬火時尚需在其補(bǔ)縮距離之外再設(shè)置12塊外冷鐵,以加速這些部位的冷卻,防止產(chǎn)生縮孔、縮松。另外,在輪轂頂端設(shè)一個明冒口補(bǔ)縮,該冒口在鑄件澆注末期要補(bǔ)充高溫鐵液,明冒口直徑為該處熱節(jié)圓直徑的2.6倍。 為保證輪轂與輻板連接處熱節(jié)區(qū)的鑄造質(zhì)量,采用水基淬火劑淬火,在下型的輪轂與輻板交接處再設(shè)置4塊外冷鐵。因為當(dāng)作內(nèi)澆道的兩個冒口頸截面尺寸較大,澆注系統(tǒng)呈開放式,故要求在直澆道或橫澆道上設(shè)置過濾網(wǎng)擋渣。 鑄型在澆注時通過設(shè)在輪緣上的6個Φ20mm的出氣孔和中部Φ60mm的冒口進(jìn)行排氣。 我公司是專業(yè)水基淬火劑生產(chǎn)廠家,十年品質(zhì)保證,質(zhì)優(yōu)價廉,水基淬火劑價格合適,是熱處理常用的淬火介質(zhì),歡迎來電咨詢淬火液詳細(xì)知識。 本文參考《金屬工藝基礎(chǔ)與實踐》一書。 相關(guān)鏈接