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鑄件內(nèi)應(yīng)力及裂紋的產(chǎn)生及預(yù)防措施

1.鑄件的變形與防止

     如前所述，在熱應(yīng)力的作用下，鑄件薄的部分受壓應(yīng)力,厚的部分受拉應(yīng)力，但鑄件總是力圖通過變形來減緩其內(nèi)應(yīng)力。因此，鑄件常發(fā)生不同程度的變形。鑄件的變形往往使鑄件精度降低，嚴重時可以使鑄件報廢，應(yīng)予防止。因鑄件變形是由鑄造應(yīng)力引起，減小和防止鑄造應(yīng)力的辦法，是防止鑄件變形的措施。

2.鑄件的裂紋與防止

     當鑄造內(nèi)應(yīng)力超過金屬的強度時，鑄件便產(chǎn)生裂紋。裂紋是嚴重的鑄造缺陷，設(shè)法防止。裂紋按形成的溫度范圍分為熱裂和冷裂兩種。

（1）熱裂

① 熱裂的產(chǎn)生

      一般是在凝固末期，金屬處于固相線附近的高溫時形成的。其形狀特征是裂縫短，縫隙寬，形狀曲折，縫內(nèi)呈氧化顏色。鑄件結(jié)構(gòu)不合理，合金收縮大，型（芯）砂退讓性差以及鑄造工藝不合理等均可引發(fā)熱裂。鋼和鐵中的硫、磷降低了鋼和鐵的韌性，使熱裂傾向增大。

② 熱裂的防止

      合理地調(diào)整合金成分（嚴格控制鋼和鐵中的硫、磷含量），合理地設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)，采用同時凝固的原則和型（芯）砂的退讓性，都是防止熱裂的措施。

（2）冷裂

① 冷裂的產(chǎn)生

      冷裂是鑄件冷卻到低溫處于彈性狀態(tài)時所產(chǎn)生的熱應(yīng)力和收縮應(yīng)力的總和，如果大于該溫度下合金的強度，則產(chǎn)生冷裂。冷裂是在較低溫度下形成的，其裂縫細小，呈連續(xù)直線狀，縫內(nèi)干凈，有時呈輕微氧化色。壁厚差別大、形狀復(fù)雜的鑄件，尤其是大而薄的鑄鐵平板易于發(fā)生冷裂。

② 冷裂的防止

      凡是減小鑄造內(nèi)應(yīng)力或降低合金脆性的措施，都能防止冷裂的形成。例如：鋼和鑄鐵中的磷能顯著降低合金的沖擊韌性，增加脆性，容易產(chǎn)生冷裂傾向，因此在金屬熔煉中嚴格加以限制。

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視頻作者：安徽偉工機械科技有限公司

高精度鑄鐵平臺的構(gòu)成要素

 一、厚度要求：主要包括平臺上工作面厚度，側(cè)圍厚度和高度，以及底面筋板的厚度、高度和密度。

二、材質(zhì)要求：鑄鐵HT200-300,硬度:HB170-240。

三、人工退火：在回火窯經(jīng)過600-700度高溫退火時效處理。

四、自然時效：按標準應(yīng)該是2-3年自然時效，由于此工序時間太長，企業(yè)受資金周轉(zhuǎn)影響已不可能等待那么長時間，多以激振器通過振動時效代替。雖然這種工藝的效果尚未明確，但在上已普遍使用。

五、與氣孔：0級與1級平臺不允許有氣孔與，2級和3級可以用與平臺同材質(zhì)固體填充氣孔。注意：填充物的的硬度要低于平臺本身的硬度。

鑄件熱處理裝配要求

1. 各密封件裝配前浸透油。

2. 裝配滾動軸承允許采用機油加熱進行熱裝，油的溫度不得超過100℃。

3. 齒輪裝配后，齒面的接觸斑點和側(cè)隙應(yīng)符合GB10095和GB11365的規(guī)定。

4. 裝配液壓系統(tǒng)時允許使用密封填料或密封膠，但應(yīng)防止進入系統(tǒng)中。

5. 進入裝配的零件及部件（包括外購件、外協(xié)件），均具有檢驗部門的合格證方能進行裝配。

6. 零件在裝配前清理和清洗干凈，不得有毛刺、飛邊、氧化皮、銹蝕、切屑、油污、著色劑和灰塵等。

7. 裝配前應(yīng)對零、部件的主要配合尺寸，特別是過盈配合尺寸及相關(guān)精度進行復(fù)查。

8. 裝配過程中零件不允許磕、碰、劃傷和銹蝕。

9. 螺釘、螺栓和螺母緊固時，嚴禁打擊或使用不合適的旋具和扳手。緊固后螺釘槽、螺母和螺釘、螺栓頭部不得損壞。

10. 規(guī)定擰緊力矩要求的緊固件，采用力矩扳手，并按規(guī)定的擰緊力矩緊固。

11. 同一零件用多件螺釘（螺栓）緊固時，各螺釘（螺栓）需交叉、對稱、逐步、均勻擰緊。

12. 圓錐銷裝配時應(yīng)與孔應(yīng)進行涂色檢查，其接觸率不應(yīng)小于配合長度的60%，并應(yīng)均勻分布。

13. 平鍵與軸上鍵槽兩側(cè)面應(yīng)均勻接觸，其配合面不得有間隙。

14. 花鍵裝配同時接觸的齒面數(shù)不少于2/3，接觸率在鍵齒的長度和高度方向不得低于50%。