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标题: 铸钢的铸造技术与工艺 [打印本页]
作者: ynsh518    时间: 2008-3-17 10:25
标题: 铸钢的铸造技术与工艺
铸钢的铸造技术与工艺对于强度、塑性和韧性要求更高的机器零件，需要采用铸钢件。铸钢件的产量仅次于铸铁，约占铸件总产量的15%。 5 ~& T8 G0 l% R, i5 o
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一、按照化学成分铸钢可分为碳素铸钢和合金铸钢两大类。其中以碳素铸钢应用最广，占铸钢总产量的80%以上。
* [  v, P3 I3 H" ]) I0 C. ^$ O1、碳素铸钢 6 B$ `) _* k. ^% w2 R
    一般的，低碳钢ZG15的熔点较高、铸造性能差，仅用于制造电机零件或渗碳零件；中碳钢ZG25～ZG45，具有高于各类铸铁的综合性能，即强度高、有优良的塑性和韧性，因此适于制造形状复杂、强度和韧性要求高的零件，如火车车轮、锻锤机架和砧座、轧辊和高压阀门等，是碳素铸钢中应用最多的一类；高碳钢ZG55的熔点低，其铸造性能较中碳钢的好，但其塑性和韧性较差，仅用于制造少数的耐磨件。
& w" L* M' x9 Y) m- |; J+ [* r2、合金铸钢   b  j( H/ O' I, K1 P- c: l
    根据合金元素总量的多少，合金铸钢可分为两低合金钢和高合金钢大类。
$ \6 [3 I; u/ z( P8 u8 i/ E1）低合金铸钢，我国主要应用锰系、锰硅系及铬系等。如ZG40Mn、ZG30MnSi1、ZG30Cr1MnSi1等。用来制造齿轮、水压机工作缸和水轮机转子等零件，而ZG40Cr1常用来制造高强度齿轮和高强度轴等重要受力零件。
' ~# v% I, U4 l: n2）高合金铸钢 ，具有耐磨、耐热或耐腐蚀等特殊性能。如高锰钢ZGMn13，是一种抗磨钢，主要用于制造在干磨擦工作条件下使用的零件，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ZG1Cr18　Ni　9和铬不锈钢ZG1Cr13和ZGCr28等，对硝酸的耐腐蚀性很高，主要用于制造化工、石油、化纤和食品等设备上的零件。 9 e, ~! I1 q, S  y/ F7 S4 ~% _9 y6 z# |
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二、铸钢的铸造工艺特点 3 j! D$ M5 X' f
    铸钢的机械性能比铸铁高，但其铸造性能却比铸铁差。因为铸钢的熔点较高，钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩大，其体收缩率为10～14%，线收缩为1.8～2.5%。为防止铸钢件产生浇不足、冷隔、缩孔和缩松、裂纹及粘砂等缺陷，必须采取比铸铁复杂的工艺措施： - \/ \! R$ g& @* ~4 i" ^! V0 p$ ~
1、由于钢液的流动性差，为防止铸钢件产生冷隔和浇不足，铸钢件的壁厚不能小于8mm；浇注系统的结构力求简单、且截面尺寸比铸铁的大；采用干铸型或热铸型；适当提高浇注温度，一般为1520°～1600℃，因为浇注温度高，钢水的过热度大、保持液态的时间长，流动性可得到改善。但是浇温过高，会引起晶粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺陷。因此一般小型、薄壁及形状复杂的铸件，其浇注温度约为钢的熔点温度+150℃；大型、厚壁铸件的浇注温度比其熔点高出100℃左右。 % `+ R# u7 d5 s
2、由于铸钢的收缩大大超过铸铁，为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷，在铸造工艺上大都采用冒口和、冷铁和补贴等措施，以实现顺序凝固。
" f: C, R+ g) q6 b. N7 \$ C此外，为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷，应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空 心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。                   : y4 i3 D5 M9 H0 \' F4 b. v# u
（1）铸钢的熔点高，相应的其浇注温度也高。高温下钢水与铸型材料相互作用，极易产生粘砂缺陷。因此，应采用耐火度较高的人造石英砂做铸型，并在铸型表面刷由石英粉或锆砂粉制得的涂料。为减少气体来源、提高钢水流动性及铸型强度，大多铸钢件用干型或快干型来铸造，如采用CO2硬化的水玻璃砂型。
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三、 铸钢件的热处理
  _' k% |" I$ z: v2 Z    铸钢件均应在热处理后使用。因为铸态下的铸钢件内部存在气孔、裂纹、缩孔和缩松、晶粒粗大、组织不均及残余内应力等铸造缺陷，使铸钢件的强度、尤其是塑性和韧性大大降低。
# e2 ^$ u( Z; b$ n- P2 f& U! y5 F    为细化晶粒、均匀组织及消除内应力，铸钢件必须进行正火或退火处理。正火处理后的钢，其机械性能较退火后的高，成本也较低，所以应用较多。但由于正火处理会引起较退火大的内应力，只适用于含碳量小于0.35%的铸钢件。因为低碳铸钢件的塑性好，冷却时不易开裂。为减小内应力，铸钢件在正火后，还应进行高温回火。对于含碳量≥0.35%的、结构复杂及易产生裂纹的铸钢件，只能进行退火处理。铸钢件不宜淬火，否则极易开裂。
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四、 铸钢的熔炼 + x1 \$ ]4 E2 `, Y/ W" C/ s
    铸钢的熔炼一般采用平炉，电弧炉和感应炉等。平炉的特点是容量大、可利用废钢作原料、能准确控制钢的成分并能熔炼优质钢及低合金钢，多用于熔炼质量要求高的、大型铸钢件用的钢液。
" r& y5 |+ a/ i8 T- Y9 n  三相电弧炉的开炉和停炉操作方便，能保证钢液的成分和质量、对炉料的要求不甚严格、容易升温，故能炼优质钢、高级合金钢和特殊钢等，是生产成型铸钢件的常用设备。 ) F0 T* J& w1 r4 S# a! N- E6 R
此外，采用工频或中频感应炉，能熔炼各种高级合金钢和碳含量极低的钢。感应炉的熔炼速度快、合金元素烧损小、能源消耗少、且钢液质量高，即杂质含量少、夹杂少，适于小型铸钢车间采用。
作者: 邀月同住    时间: 2008-3-17 11:26
以前大学也学习过，不过放到那里就不知道了，温习温习了
作者: czcxq0408    时间: 2008-3-17 16:42
给不是做铸造的人看还是可以的。
作者: wxq623623    时间: 2008-3-17 16:44
楼上说的对，楼主的资料是简单了一些。
作者: 猴工    时间: 2008-4-19 21:56
挺好的,对初学者很有用
作者: zwc32    时间: 2008-5-28 08:53
的确，太简单了点。
作者: sdsh    时间: 2008-5-28 14:45
初级知识，可以做为普及用
作者: zyldhf    时间: 2009-2-11 19:12
请问有没有有关铸造技术的好书籍
作者: khtseng    时间: 2009-2-11 21:31
谢谢楼主的分享
作者: tj0215    时间: 2009-2-13 06:22
谢谢！好东西总是有用的!
作者: weisht2200    时间: 2009-2-13 11:42
以前大学也学习过，不过放到那里就不知道了，温习温习了
作者: weisht2200    时间: 2009-3-31 21:04
基础知识，对初学者 有用
作者: zhuyuru    时间: 2009-3-31 23:31
好资料，有用途
作者: xwy    时间: 2009-4-7 19:07
铸造幼儿园知识
作者: redrose88    时间: 2009-4-8 17:18
不断学习，天天进步
作者: LBZG    时间: 2009-5-27 21:27
学习了，谢谢
作者: hmj1689    时间: 2009-7-6 10:55
看看，谢谢了1



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