离心铸造将使辊件表面产生裂纹

　　维普资讯 第５ ０卷第 ３ 期 ２０ ０ ７年 ９月 章锏 拔 Ｃｌ Ｃ Ｔ ＣＨＮ ＯＧＹ Ｓ Ｅ ＯＬ 、 ．０Ｎｏ３ ｂ１ ． ５ Ｓｐ ． ０ ￣ ２０ ７ 离心铸造辊件的缺陷与对策 李体丰 池乾 勇 （ 重钢集团英斯特模 具有限公 司） 摘 要 用离 心铸 造方 法来 生产 锟类 铸件 是较 为先进 的工艺 ，生产效率高 ，成本低。生产实践证明该类 铸件 的主要缺 陷是裂纹 ， 文作 者对 裂纹 的生成原因和对 策做一介绍 ， 同行借鉴 。 本 供 关键词 离心铸造辊件 缺陷 对策 １ 概 述 ２． ．２金属型模具烘烤后 ， ２ 模具温度不均匀 ； 用离心铸造方法来生产辊类铸件是较为先进的 工艺 ，它具有生产效率高 、成本低 、收得率高、内 ２． ． ３模具设计不合理 ，壁厚太薄 ； ２ ２． ．４设计转速过高 ； ２ 在质量优 良等特点 ，并适应铸铁 、铸钢、铜 、铝等 各类材质 ，深受用户青睐。我拥有立式 、卧式 各型号离心机 ，可生产各种牌号铸钢 、合金钢、耐 热钢等离心铸件 ，其中托轮式离心机可生产２０ ５ ６ ０ ０ ３０ 各种辊件。 ０ ×１０ ０ ０ １ 经多年生产实践证明， ２． ． ５浇注金属液温度过高 ； ２ ２． ．６操作者不遵守工艺流程。 ２ ３ 对 策 针对上述裂纹产生 的原因，生产实践 中可采取 以下 对策 ： 离心铸件产生裂纹是主要报废形式 。作者通过本文 将经验和体会做简要介绍。 ２ 裂 纹特 征及产 生原 因 ３１对卧式托轮离心机生产辊类铸件时，应在设计、 ． 曩 裂纹 特 征 ２ 安装或维护时保证模具 中心和托轮轴平行 ，并在允 许公差之内，空车转动时不允许 出现跳动声响 ； ３ ． ２金属型模具烘烤温度均匀 ， 可以保证初期金属液 结 晶凝固层厚度均匀 ， 并具有足够强度 ，而不至于 在离心力作用下开裂。因此 ，模具烘烤工作十分重 要 ，有专用烘炉。 ３ ． ３离心铸造广泛采用金属型模具 。 模具的材质常选 择用铸铁或球铁制成 ， 优点为变形小 ， 导热性好 ， 不易产生裂纹 ，寿命长。在小批量生产条件下 ，模 具厚度的选择是影响铸件质量的重要因素 ，若设计 的太薄 ，冷却速度不足 ，将使辊件表面产生裂纹。 推荐单模材质及壁厚选择用表 １ 。 离心铸造 的辊类件裂纹主要分布在表面 ，肉眼 可见 ，裂纹有纵裂和横裂 ，有断续状也有贯穿性裂 纹 ，严重者铸件断裂成两截。 ２ ． ２裂纹产生原 因 离心铸造就是金属液在模具内由离心力的作用 结晶凝固成型 ，影响铸件质量的因素较多璃 心力大 小 、转速、温度等） ，但是就裂纹缺陷而言 ， 作者认 为 主要 有 以下 原 因 ： ２． ． １离心机设计或安装维护不好 ，转动过程 中发生 ２ 跳动 ： 表 １ 单模材质与壁厚选 择 ? ４ ? ９ 维普资讯 《 离心铸造辊件的缺陷与对 策 》 ３ 铸 型转 速 的 确定 是 离 心铸 造 工 艺设 计 重要 的 ． ４ 表 ３ 壁厚与浇注温度选择 工艺参数之一 ，设计转速过高将直接产生辊表裂纹 出现 ，而转速设计过低将不能保证 内在质量 。 目 前 资料中对离心转速的计算并没有准确的公式 ，常常 通过计算后再实践 ，实践后确定终合理转速。通 常采用前苏联康斯坦丁诺夫公式 ｎ 三 ｐ ： 进行计算。 ４ ｒ ｆｏ 合号 浇 注温 度℃ 壁厚＞ ０ 壁 厚＜ ０ ｍ ３ ｍｍ ３ｍ 铸铁 铸钢 １４ ～ ３ ０ １６ ～ ３０ ２ ０ １４ ２０ １８ １３ ～ ５ ０ ５ ０ １９ 不锈 钢 青铜 １７ ～ ６ ０ ５０ １ １ １４ ～ ０ １ ８－ ２ ０ ０ ０ ｌ５ ０ ０－ ０ １ １ 其中 １ ０ ．，范围较宽 ，推荐用表 ２ ３ ． １ ＝９ ６ 确定 １ ３ 值。 表 ２ 铸件材质与 Ｂ值选择 铸件材质 Ｂ 黄铜 ｌｏ～００ １２－００ Ｏ０ １ ００ １６ ６ ３ ． ６多年生产实践表明： 质量事故 的发生绝大部分并 非工艺设计原 因而造成 ，而是操作者 自身原因而酿 成质量原 因。尤其是 以不遵守工艺规程或 自 作聪 明 随意操作使质量事故频发 。因此在生产管理上应严 格工艺纪律的执行 ，严格考核 ，并与操作者 自身经 ３ ． ５浇注温度取决于合金种类 、铸件重量 和铸型条 件。若浇注温度过低 ，则可引起局部缺陷 ，冷隔夹 杂 等 ；若 浇注 温 度过 高 ，则 可 引起 缩孑 、缩 松 、晶 Ｌ 济利益挂钩才能收到实效 ，对此我们感受颇深。 ４ 结束 语 通过多年来 对离心铸造的实践 ，我们认 为只要 铸型模具设计合理 ，严格各种工艺参数的执行 ，加 强对离心机的维护保养 ，就可以稳定产 品质量 ，大 粒粗大和裂纹等缺陷，且缩短铸型（ 模具） 使用寿命 ， 常用浇注温度可参考表 ３ ，并通过试浇确定范 围。 大减少裂纹缺陷的发生 ，提高生产率降低成本。 武 钢 帘 线 钢 一 新 技 术 达 国际 先 进 由武钢与北京科技大学共 同完成的 高级别帘 线钢中非金属夹杂物塑性化控制技术 前通过省 ，日 级鉴定。并一致认为 ，该技术整体达到国际先进水 平。 ． ． 生产经验表明 ，帘线钢中非金属夹杂物尺寸不 能大于被加工钢丝直径的 ２ 否则即可导致钢丝在 ％， 成品钢帘线的动态疲劳性能试验或轮胎 的实际应用 中导致早期断裂。
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