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機床鑄件的消除應力方法和檢測質量方法

10-06
2019

機床市場竟爭十分激烈,市場竟爭即是質量的競爭,也是交貨期的競爭。機床床身直線度是機床的基礎精度。而機床生產中,床身是基礎件,所有裝配工序都在床身上完成。生產不出合格的床身其它生產過程就無法進行。而鑄件生產周期又長,是影響機床生產周期的重要因素。快速地消除鑄件殘余應力,是機床制造業為保持鑄件精度穩定性而關注的熱點問題。消除鑄件應力的方法概括起來主要有自然時效法、振動時效法和熱時效法。而選取適合的消除應力的工藝方法對加快企業生產有著很重要的作用。基于此利用諧波振動1、殘余應力簡介

鑄鐵件在高溫下澆注,在凝固冷卻過程中,因溫度下降而產生收縮和發生相變,如收縮和相變受到阻礙,便會在鑄件中產生鑄造應力。鑄造應力按其形成原因可分為熱應力、相變應力和機械阻礙應力三種。鑄造應力是熱應力、相變應力和機械應力三者之和。

常用的消除應力的方法

葡京娱乐赌场网址(l)自然時效法自然時效消除應力效果好,但要達到消除殘余應力的目的,就要使鑄件長期暴露的空氣中數年。長時間的放置完全不適合現代企業生產,一般不予采用。

葡京娱乐赌场网址(2)熱時效法熱時效能消除應力,但對設備成本高、耗能高,根據時效窯的功率不同一般需要30h以上。是普通使用的消除殘余應力的工藝方式。但在能源日益緊張的情況下,也不適合應用,而且其經濟成本高,不符合企業生產的綜合經濟效益。所以需要尋找一種能夠替代熱時效的工藝方法。

(3)振動時效法振動時效的實質是以振動的形式給工件施加附加應力。當附加應力與殘余應力疊加后,達到或超過材料的屈服限時,工件發生微觀或宏觀的塑性變形,從而降低和均化工件的殘余應力,從而使工件幾何尺寸得到穩定。該工藝方法耗能低、設備簡單使用方便,目前得到廣泛應用。

機床鑄件鑄造流程:

1、生產前準備,根據要生產的機床鑄件圖紙、生產批量和交貨期限,制定生產工藝方案和工藝文件,繪制機床鑄件工藝圖;

2、生產準備,包括準備熔化用材料、造型制芯用材料和模樣、芯盒、砂箱等工藝裝備;

葡京娱乐赌场网址3、制造模型;采用消失模模型,制芯采用樹脂砂芯,樹脂砂芯生產的鑄件表面比較光滑。

4、熔化與澆注,我公司采用沖天爐鑄造,沖天爐鑄造的機床鑄件沒有氣孔、沙眼和縮松現象。

5、退火,機床鑄件退火以此消除機床鑄件的內應力,增強機床鑄件的韌性和抗拉力。

6、機加工,根據圖紙對機床鑄件進行粗加工。

7、二次震動時效處理,二次振動時效處理是為了加增強機床鑄件的韌性和強度。

8、精加工,精加工就是精銑和精磨,這次就要根據圖紙要求加工到位了。

檢測機床鑄件質量的方法如下:

1、液體滲透法:液體滲透檢測用來檢查機床鑄件表面上的各種開口缺陷,如表面裂紋、表面針孔等肉眼難以發現的缺陷。常用的滲透檢測是著色檢測,它是將具有高滲透能力的有色(一般為紅色)液體(滲透劑)浸濕或噴灑在T型槽工作臺表面上,滲透劑滲入到開口缺陷里面,快速擦去表面滲透液層,再將易干的顯示劑噴灑到鑄件表面上,待將殘留在開口缺陷中的滲透劑吸出來后,顯示劑就被染色,從而可以反映出缺陷的形狀、大小和分布情況。除著色檢測外,熒光滲透檢測也是常用的液體滲透檢測方法,它需要配置紫外光燈進行照射觀察,檢測靈敏度比著色檢測高。

2、渦流檢測:渦流檢測適用于檢查機床鑄件表面以下一般不大于6~7MM深的缺陷。渦流檢測分放置式線圈法和穿過式線圈法2種。當鑄件被放在通有交變電流的線圈附近時,進入鑄件的交變磁場可在鑄件中感生出方向與激勵磁場相垂直的、呈渦流狀流動的電流(渦流),渦流會產生一與激勵磁場方向相反的磁場,使線圈中的原磁場有部分減少,從而引起線圈阻抗的變化。如果鑄件表面存在缺陷,則渦流的電特征會發生畸變,從而檢測出缺陷的存在,渦流檢測的主要缺點是不能直觀顯示探測出的缺陷大小和形狀,一般只能確定出缺陷所在表面位置和,另外它對工件表面上小的開口缺陷的檢出靈敏度不如滲透檢測。

3、磁粉檢測:機床鑄件磁粉檢測適合于檢測表面缺陷及表面以下數毫米深的缺陷,它需要直流磁化設備和磁粉才能進行檢測操作。磁化設備用來在鑄件內外表面產生磁場,磁粉或磁懸浮液用來顯示缺陷。當在鑄件范圍內產生磁場時,磁化區域內的缺陷就會產生漏磁場,當撒上磁粉或懸浮液時,磁粉被吸住,這樣就可以顯示出缺陷來。操作時需要不斷改變磁化方向,以保證能夠檢查出未知方向的各個缺陷。要想保證機床鑄件的質量可以用以上方法進行檢驗。


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