选择适合
球墨铸铁铸造的机床床身的原材料,需要综合考虑多个因素,以下是具体要点:
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生铁
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碳含量:碳是球墨铸铁中重要的元素,一般选择碳含量在 3.5%-4.0% 的生铁,较高的碳含量有助于提高铁水的流动性和石墨化程度,能减少铸件产生白口倾向,提高铸件质量。
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有害元素含量:硫、磷是生铁中的有害元素,硫会降低球化效果,增加铸件产生气孔、夹渣等缺陷的可能性;磷会使铸件的韧性降低,增加脆性。因此,要选择硫含量低于 0.06%、磷含量低于 0.1% 的生铁。
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球化剂
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镁含量:镁是球化剂的主要有效成分,常用的球化剂镁含量在 5%-10% 之间。对于中等壁厚的机床床身铸件,可选用镁含量为 7% 左右的球化剂;对于厚大铸件,为保证球化效果,可适当提高镁含量。
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反应稳定性:好的球化剂反应平稳,球化效果均匀,能有效提高石墨球的数量和圆整度,减少铸造缺陷。
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孕育剂
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硅含量:硅是孕育剂的主要成分,通常硅含量在 70%-75% 的孕育剂应用较为广泛。高硅孕育剂能有效促进石墨化,提高铸件的力学性能和加工性能。
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长效性:选择具有长效孕育作用的孕育剂,能在较长时间内保持孕育效果,使石墨球细小、均匀分布,提高铸件的质量稳定性。
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废钢
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成分纯净度:废钢的成分应尽量纯净,避免含有过多的合金元素和有害杂质。优质的废钢可以降低铸件中杂质元素的含量,提高铸件的性能。
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来源可靠性:选择来源稳定、质量可靠的废钢,如来自汽车零部件、机械加工废料等的废钢,这些废钢的成分相对明确,质量有保障。
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造型材料
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原砂:优先选择粒度均匀、含泥量低、透气性好的硅砂。对于精度要求较高的机床床身铸件,可选用粒度为 40-70 目的中细砂,能保证砂型的表面质量和尺寸精度。
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粘结剂:根据生产工艺和成本要求选择粘结剂,如呋喃树脂粘结剂具有强度高、硬化速度快等优点,适用于自硬砂造型;水玻璃粘结剂成本较低,适用于水玻璃砂造型。
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涂料
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耐火性:涂料应具有良好的耐火性,能承受高温铁水的冲刷,防止铸件表面粘砂。可选择以锆英粉、石墨粉等为主要成分的涂料,其耐火度高,能有效保护砂型表面。
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悬浮性和涂覆性:优质的涂料应具有良好的悬浮性,能在储存和使用过程中保持均匀状态,不易沉淀;同时具有良好的涂覆性,能均匀地涂覆在砂型表面,形成致密的保护膜。