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铸钢件的加工有什么加工艺术?

  首先,根据化学成分,铸钢可分为碳铸钢和合金铸钢。其中,碳铸钢应用最为广泛,占铸钢总产量的80%以上。

1.碳铸钢很常见。低碳钢ZG15熔点高,铸造性能差,仅用于制造电机零件或渗碳零件。中碳钢ZG25~ZG45比各种铸铁具有更高的综合性能,即高强度、优异的塑性和韧性。因此,适用于制造形状复杂、强度和韧性要求高的零件,如火车轮、锻锤架和铁砧、滚轮和高压阀等。它是最广泛使用的碳铸钢类型。高碳钢ZG55熔点低。其铸造性能优于中碳钢,但塑性和韧性较差。它只用于制造一些耐磨零件。

铸钢加工

2、合金铸钢按合金元素总量,合金铸钢可分为低合金钢和高合金钢两大类。1)我国主要采用低合金铸钢、锰系、锰硅系和铬系。如ZG40Mn、ZG 30 Mn S1、ZG 30 Cr 1 Mn S1等。用于制造齿轮、液压机工作缸、涡轮转子等零件,ZG40Cr1常用于制造高强度齿轮、高强度轴等重要受力零件。2)高合金铸钢具有耐磨性、耐热性或耐腐蚀性等特殊性能。例如,高锰钢ZGMn13是一种耐磨钢,主要用于制造干摩擦工况下使用的零件,如挖掘机的抓斗前壁和抓斗齿、拖拉机和坦克的履带等。铬镍不锈钢ZG1Cr18Ni9和铬不锈钢ZG1Cr13和ZGCr28对硝酸具有高耐蚀性,主要用于制造化工、石油、化纤和食品等设备部件。
二、铸钢的铸造工艺特点铸钢的力学性能高于铸铁,但其铸造性能比铸铁差。由于铸钢熔点高,钢水易氧化,钢水流动性差,收缩大,坯体收缩率为10-14%,线性收缩率为1.8-2.5%。为了防止铸钢产生铸造不足、冷绝缘、缩孔缩松、裂纹和粘砂等缺陷,必须采取比铸铁更复杂的工艺措施:

1.由于钢水流动性差,铸钢件的壁厚不得小于8毫米,以防止铸钢件冷保温和浇注不充分。浇注系统的结构尽可能简单,截面尺寸大于铸铁。采用干式或热式模具;适当提高浇注温度,一般为1520 ~ 1600℃,由于浇注温度高,钢水过热度高,液态能长期保持,流动性能得到改善。但是,如果铸造温度过高,将会产生粗粒、热裂纹、气孔和粘砂等缺陷。因此,对于小型薄壁复杂铸件,浇注温度约为钢的熔化温度的150℃。大型厚壁铸件的浇注温度比熔点高约100℃。2.由于铸钢的收缩率大大超过铸铁,为了防止铸件出现缩孔和气孔缺陷,在铸造过程中主要采用冒口、冷铁和补贴来实现顺序凝固。此外,为防止铸钢件出现缩孔、气孔、气孔和裂纹缺陷,应避免壁厚均匀、棱角分明和直角结构,型砂应加入锯屑,型芯应加入焦炭,空心型芯和油砂型芯应用于提高砂型或砂芯的屈服和透气性。铸钢的熔点高,相应的浇注温度也高。钢水与模具材料在高温下的相互作用容易产生粘砂缺陷。因此,铸造模具应使用耐火度高的人造石英砂,在铸造模具表面刷上由石英粉或锆砂粉制成的涂层。为了减少气源并提高钢水的流动性和模具强度,大多数铸钢件都是在干燥或快干模具中铸造的,例如CO2硬化的硅酸钠砂型。

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三、铸钢件的热处理应在热处理后使用。铸钢件的强度,特别是塑性和韧性,由于铸造缺陷,如气孔、裂纹、缩孔和气孔、粗晶粒、显微组织不均匀和铸造时残余内应力,大大降低。为了细化晶粒、均匀组织和消除内应力,铸钢件必须进行正火或退火处理。正火钢比退火钢具有更高的力学性能和更低的成本,因此得到了广泛的应用。然而,由于正火处理比退火处理会引起更大的内应力,所以它只适用于碳含量小于0.35%的铸钢件。由于低碳钢铸件具有良好的塑性,冷却后不易开裂。为了降低内应力,铸钢件应在正火后进行高温回火。对于碳含量≥0.35%、结构复杂、易开裂的铸钢件,只能进行退火处理。铸钢件不应淬火,否则容易开裂。四、铸钢冶炼铸钢冶炼一般采用平炉、电弧炉和感应炉等。平炉容量大,可以以废钢为原料,可以精确控制钢的成分,可以冶炼优质钢和低合金钢,主要用于冶炼大型铸钢件质量要求高的钢水。三相电弧炉易于开、关,能保证钢水的成分和质量,对炉料要求不太严格,易于加热。因此,可生产优质钢、高级合金钢和特殊钢等。它是生产铸钢件的常用设备。此外,工频或中频感应炉可用于冶炼各种高等级合金钢和含碳量极低的钢。该感应炉冶炼速度快,合金元素烧损小,能耗少,钢水质量高,杂质含量少,夹杂物少,适用于小型铸钢车间。

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