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  • 影响精密铸造件表面粗糙度的因素同在冷却进程中细节决定着成败
    发布日期:2022-08-01

     一、影响铸造件表面粗糙度的因素

    浇注和金属液在凝固的过程中,因温度较高所以铸造件表面会氧化,且氧化层不均匀。再加上铸造件表面金属氧化物可能与型壳中的氧化物发生作用,就会促使铸造件表面不均匀的脱落,还会显著地增加铸造件表面的粗糙度。
    铸造件在保护气氛下冷却是铸造件表面的重要一环。如铸造件浇注后,在惰性气体或还原性保护气氛下冷却,把防止氧化和防止表面脱碳结合起来,直到保护铸造件表面达不到氧化温度为止。表面保护良好的铸造件脱壳后,其表面应呈银灰色、银白色或带彩色的氧化色。
    清理对熔模铸造件表面粗糙度的影响也很大。因为熔模铸造件铸态表面的粗糙度本来较低,所以应使用喷砂清理、或水砂清理的方法来清理表面,喷砂方法比喷丸清理铸造件表面的粗糙度好2级以上。对硬度大的熔模铸造件,为提率也可采用喷丸清理,但喷丸直径应小于0.3mm。
    总之,铸造件的表面质量是很重要的质量指标,表面质量又包括表面粗糙度与表面缺陷,这两者有联系而又不相同。表面粗糙度是指铸造件表面均匀的微观不平度,只有防止铸造件表面发生严重的缺陷,才能制做出表面粗糙度低的铸造件,而铸造件表面粗糙度低才能达到较高的尺寸精度。
    影响熔模铸造件表面粗糙度的因素很多,我们要执行从原材料、压型到清理一整套的严格工艺措施,才能降低铸造件表面的粗糙度。
    二、铸造件在冷却进程中细节决定着成败
    铸造件在生产过程中会用到许多的生产工艺,其中冷却进程是所有铸造加工中绕不开的一个环节。在这个环节中会发生相关的金属固态相变,改变金属内部组织结构,或我们需要的组织结构。
    当铸造件薄壁部分发作固态相变时,厚壁部分还处于塑性状况,若相变时新相的比容大于旧相的比容,则相变时薄壁部分胀大,而厚壁部分遭到塑性拉伸,成果铸造件内部只发作很小的拉应力,且随时刻延伸而逐步消失。这时如果水玻璃蜡膜铸钢件持续冷却,厚壁部分发作相变而增大体积,因为已处于弹性状况,薄壁部分将被内层弹性拉伸,而构成拉应力。而厚壁部分被外层弹性紧缩而构成压应力,在这种条件下,剩余相变应力和剩余热应力符号相反,能够相互抵消。
    当铸造件薄壁部分放生固态相变时,厚壁部分已处于弹性状况,若新相比容大于旧相,则厚壁部分受弹性拉伸构成拉应力,而薄壁部分被弹性紧缩构成暂时压应力。这时相变应力符号和热应力符号相同,即应力叠加。铸造件持续冷却至厚壁部分发作相变时,比容增大发作胀大,使前一段所构成的相变应力消失。
    有上述可以看出,具有固态相变的合金当新旧相比容差别大,切相变应力符号和热应力符合相同时,两种应力叠加,会出现发生开裂变形的影响。所以我们在进行冷却的进程中要严格按照工艺规程操作,一点马虎就有可能造成残次品发生。