影響三維柔性焊接平臺鑄件產生熱烈的因素有哪些
2019年08月26日
新聞詳情
影響三維柔性焊接平臺鑄件形成熱裂的因素是多方面的。因此，當考慮防止熱裂的措施時，不能從單方面的影響因素著手解決，需結合具體情況進行綜合分析，從而采取相應辦法方可。
1、三維柔性焊接平臺鑄件結構
三維柔(rou)性(xing)焊接(jie)平(ping)臺鑄件結構設(she)計不(bu)合理，往往是熱裂(lie)產生(sheng)的原因之一(yi)。所(suo)以，在設(she)計鑄件時應注意以下幾(ji)點(dian)：
a、兩截而相交處(chu)不要(yao)設(she)計成(cheng)直角(jiao)(jiao)(jiao)拐彎，須設(she)有圓角(jiao)(jiao)(jiao)。圓角(jiao)(jiao)(jiao)的形狀(zhuang)、大小視(shi)鑄件的交接情況確定。
（a）所(suo)示結構由(you)于(yu)兩截面交接成(cheng)一(yi)直角拐(guai)彎(wan)，形(xing)成(cheng)了(le)熱節，造(zao)成(cheng)收縮應力易(yi)于(yu)此處集(ji)中和熱裂的形(xing)成(cheng)。
(b)所示圓弧形結(jie)構(gou)后，熱裂即被(bei)xiaochu。
b、盡量減(jian)小并分散(san)熱節點，避(bi)免采(cai)用十字交叉(cha)的(de)截面，在條件允許的(de)情況下，應將(jiang)交叉(cha)的(de)截面錯開。
c、在鋼件上采用不等(deng)厚度的截面時，應使鑄件各部(bu)分收縮時彼此(ci)不發(fa)生阻礙(ai)。
2、鑄(zhu)造工藝(yi)設(she)計
a.液(ye)(ye)體金屬(shu)經過內澆(jiao)(jiao)口進入(ru)型腔后(hou)，靠(kao)近(jin)內澆(jiao)(jiao)口的鑄件(jian)冷(leng)卻較慢，形成鑄件(jian)上(shang)的薄弱區，因(yin)而(er)較易(yi)產(chan)生熱(re)裂。有時，鑄件(jian)收縮可(ke)能(neng)受到澆(jiao)(jiao)口阻礙而(er)產(chan)生熱(re)裂。尤其是(shi)為了(le)使(shi)金屬(shu)液(ye)(ye)均勻澆(jiao)(jiao)入(ru)，應(ying)用復雜而(er)且(qie)相(xiang)連的澆(jiao)(jiao)口時，危險 大。
b、在壁厚不均(jun)勻(yun)的(de)(de)截面交接(jie)處，常常產生熱(re)裂，為(wei)消防這(zhe)(zhe)類(lei)缺陷，經用(yong)戶同(tong)意可(ke)(ke)以在這(zhe)(zhe)些部位設置加強(qiang)(qiang)筋。防裂加強(qiang)(qiang)筋不僅可(ke)(ke)以提高三(san)維柔性焊接(jie)平臺(tai)鑄件熱(re)裂部位的(de)(de)強(qiang)(qiang)度， 主要(yao)是能起散(san)熱(re)作用(yong)，從而減緩“熱(re)點”集中程(cheng)度，huanjie熱(re)裂的(de)(de)產生。加強(qiang)(qiang)筋設置時(shi)，要(yao)注意不宜太厚，一(yi)般為(wei)相應部位壁厚的(de)(de)1/3左右，否則也會導致(zhi)熱(re)裂的(de)(de)產生。同(tong)時(shi)，還(huan)應處理好加強(qiang)(qiang)筋的(de)(de)形狀。
3、合金(jin)成分、熔煉(lian)工藝的調整(zheng)與煉(lian)
a、在(zai)(zai)不影響三維柔性(xing)(xing)焊接平臺鑄(zhu)件使用性(xing)(xing)能的前提下，可適當調(diao)整合金(jin)的化(hua)學(xue)成分，縮小(xiao)凝(ning)(ning)固溫度范(fan)圍，減少凝(ning)(ning)固期間的收縮量(liang)或選擇抗(kang)裂(lie)性(xing)(xing)較好的接近(jin)共晶成份。例如：在(zai)(zai)鑄(zhu)造牌號為ZG45#的扳(ban)手體鑄(zhu)件時，由于這一(yi)類鑄(zhu)件易(yi)產生熱(re)裂(lie)，調(diao)整其化(hua)學(xue)成分有利于對熱(re)裂(lie)的防止(zhi)。調(diao)整方法(fa)為在(zai)(zai)牌號規(gui)定范(fan)圍內，將碳取下限(xian)值0.42-0.44，硅取上(shang)限(xian)值0.45，適當提高至0.8-0.9，硫、磷(lin)控制(zhi)在(zai)(zai)0.04以下。
b、對(dui)碳鋼(gang)(gang)及合金鋼(gang)(gang)進行微(wei)合金化(hua)(hua)和(he)變質處理(li)，可(ke)以(yi)(yi)(yi)明(ming)顯提高鑄鋼(gang)(gang)件的(de)(de)抗(kang)裂強度。加(jia)(jia)入(ru)(ru)稀土元素(su)、或其他(ta)元素(su)即能(neng)達到此(ci)目的(de)(de)，加(jia)(jia)入(ru)(ru)量(liang)一般均(jun)(jun)在(zai)(zai)0.3以(yi)(yi)(yi)下。元素(su)可(ke)以(yi)(yi)(yi)單 加(jia)(jia)入(ru)(ru)，也可(ke)以(yi)(yi)(yi)幾種(zhong)元素(su)同時加(jia)(jia)入(ru)(ru)，常用(yong)的(de)(de)元素(su)有(you)釩(fan)、鈰(shi)、鈣、鈦、鈮等。這種(zhong)方法能(neng)使(shi)鑄鋼(gang)(gang)晶(jing)粒細化(hua)(hua)與減(jian)少夾(jia)(jia)雜(za)物，從而(er)改變了鋼(gang)(gang)的(de)(de)一次結晶(jing)過(guo)程，增強了鑄鋼(gang)(gang)件的(de)(de)抗(kang)裂性(xing)(xing)能(neng)和(he)機械性(xing)(xing)能(neng)。如在(zai)(zai)ZG25#碳鋼(gang)(gang)中(zhong)加(jia)(jia)入(ru)(ru)0.5-0.2的(de)(de)稀釋(shi)成0.2的(de)(de)釩(fan)可(ke)使(shi)晶(jing)粒細化(hua)(hua)，xiaochu粗大的(de)(de)魏(wei)氏組(zu)織；向(xiang)鉻、鎳(nie)、銅鋼(gang)(gang)中(zhong)加(jia)(jia)入(ru)(ru)0.05-0.1的(de)(de)鈰(shi)可(ke)以(yi)(yi)(yi)消防柱狀晶(jing)組(zu)織；向(xiang)ZG2Cr13和(he)ZG1Cr18N19鑄鋼(gang)(gang)中(zhong)加(jia)(jia)入(ru)(ru)0.15鈰(shi)能(neng)消防晶(jing)界(jie)夾(jia)(jia)雜(za)，促使(shi)硫化(hua)(hua)物夾(jia)(jia)雜(za)分(fen)布均(jun)(jun)勻；因而(er)提高了鑄鋼(gang)(gang)的(de)(de)抗(kang)裂性(xing)(xing)。
c、改(gai)進鑄(zhu)鋼的(de)(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)工藝，能(neng)提高鑄(zhu)鋼的(de)(de)抗裂性能(neng)。鑄(zhu)鋼件晶界的(de)(de)氧(yang)化(hua)夾(jia)雜物(wu)(wu)是熱裂形成的(de)(de)主要原因(yin)之一。提高脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)效(xiao)果，減少(shao)氧(yang)化(hua)夾(jia)雜物(wu)(wu)并改(gai)變其分布狀態可以減少(shao)鑄(zhu)鋼熱裂傾向。實(shi)驗證明，采用(yong)綜合脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)比單 進行脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)的(de)(de)效(xiao)果地好得多。這(zhe)是因(yin)為(wei)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)產(chan)物(wu)(wu)的(de)(de)尺寸(cun)要比單 脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)時大得多，因(yin)而有利于(yu)鋼液將(jiang)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)產(chan)物(wu)(wu)排除。
綜合脫(tuo)氧(yang)(yang)(yang)方法：碳(tan)鋼和(he)低合金(jin)鋼先加錳與硅預脫(tuo)氧(yang)(yang)(yang)，以鋁終(zhong)脫(tuo)氧(yang)(yang)(yang)。不銹鋼鋼用(yong)硅鈣(gai)粒(li)子與石灰進行擴散脫(tuo)氧(yang)(yang)(yang)，然后(hou)再用(yong)塊狀硅鈣(gai)作沉淀終(zhong)脫(tuo)氧(yang)(yang)(yang)，理(li)想的辦(ban)法是采用(yong)多元復合脫(tuo)氧(yang)(yang)(yang)劑。
d、控制鑄鋼的(de)結晶過程(cheng)，使初(chu)晶組織(zhi)細(xi)(xi)(xi)化(hua)，減(jian)少熱(re)裂傾(qing)向。采用懸浮澆(jiao)注(zhu)法，即(ji)在(zai)鋼水(shui)澆(jiao)注(zhu)的(de)同(tong)時通過澆(jiao)口或其他通道(dao)加入細(xi)(xi)(xi)顆粒金屬粉末使初(chu)晶組織(zhi)細(xi)(xi)(xi)化(hua)。例如ZG35#碳鋼澆(jiao)注(zhu)時加入2的(de)錳鐵(tie)粉:澆(jiao)注(zhu)鉻鉬合金鋼時加入粒度0.1毫米(mi)的(de)鉬粉，均有細(xi)(xi)(xi)化(hua)晶粒，提高機(ji)械性能減(jian)少鑄件產(chan)生(sheng)熱(re)裂缺陷的(de)作(zuo)用。
5、三維柔性焊接平(ping)臺澆注條(tiao)件方面
澆(jiao)注方面防止(zhi)熱裂(lie)的主要措施是采用高溫出爐、低溫澆(jiao)注，澆(jiao)注速度先快(kuai)后慢的原則。但考慮(lv)到降(jiang)低澆(jiao)注溫度，對于薄壁(bi)件易產生(sheng)冷(leng)隔(ge)、澆(jiao)不足(zu)等缺陷，所以根(gen)據鑄件結構 點，應分別按以下方法生(sheng)產為好。
a、在澆注薄(bo)壁與桿狀(扳手、連接桿、鉗子)鑄件時，鋼(gang)水的澆注溫度控(kong)制在1540℃左右(you)，型殼(ke)的溫度大于650℃，即(ji)要求紅(hong)殼(ke)澆注。
b、對(dui)于(yu)壁厚大(da)于(yu)20毫米的鑄(zhu)件(jian)，鋼(gang)水的澆注溫度(du)(du)選擇在(zai)1530℃左右(you)，型殼的溫度(du)(du)在(zai)400℃以下，甚至可冷殼澆注。這樣有利于(yu)鑄(zhu)件(jian)在(zai)熱裂危險期的結殼強度(du)(du)提高。
c、當遇到(dao)壁(bi)厚不均勻的(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件(jian)，鋼水的(de)(de)澆注(zhu)(zhu)溫度(du)(du)取(qu)1540℃ .型(xing)(xing)殼的(de)(de)溫度(du)(du)在400-500℃左右，但嚴格(ge)執(zhi)行先快后慢的(de)(de)澆注(zhu)(zhu)方法。鑄(zhu)(zhu)件(jian)澆注(zhu)(zhu)后待(dai)鋼液凝固(gu)后，應將壁(bi)厚部(bu)分(fen)的(de)(de)型(xing)(xing)殼先qingchu，讓這部(bu)分(fen)先冷卻，以達到(dao)鑄(zhu)(zhu)件(jian)收縮均勻之目的(de)(de)。以上是針(zhen)對容易產生熱裂的(de)(de)碳鋼鑄(zhu)(zhu)件(jian)采取(qu)的(de)(de)措施，不銹鋼鑄(zhu)(zhu)件(jian)可參(can)照進行，但澆注(zhu)(zhu)溫度(du)(du)需適當提高30-60℃左右。
泊頭(tou)正創有(you)限公(gong)司(si)三維柔性焊(han)接(jie)平臺(tai)(tai)，3D多功能焊(han)接(jie)工裝，焊(han)接(jie)平臺(tai)(tai)生產廠家，從三維柔性焊(han)接(jie)平臺(tai)(tai)鑄(zhu)造到焊(han)接(jie)平臺(tai)(tai)數控加工全(quan)部自(zi)己(ji)制作，嚴控各(ge)道工序，保證(zheng)產品品質，為國(guo)內外客(ke)戶提供(gong)各(ge)種焊(han)接(jie)工裝夾具整套解決方案(an)。
