影響三維柔性焊接平臺鑄件產生熱烈的因素有哪些
2019年08月26日
新聞詳情
影響三維柔性焊接平臺鑄件形成熱裂的因素是多方面的。因此，當考慮防止熱裂的措施時，不能從單方面的影響因素著手解決，需結合具體情況進行綜合分析，從而采取相應辦法方可。
1、三維柔性焊接平臺鑄件結構
三維(wei)柔性焊接平臺鑄(zhu)件結構設計(ji)不合理，往(wang)往(wang)是(shi)熱裂(lie)產生(sheng)的(de)原因之一。所以，在設計(ji)鑄(zhu)件時(shi)應注意以下(xia)幾點：
a、兩截而(er)相交(jiao)處不(bu)要設計成直角拐彎，須設有圓角。圓角的形狀(zhuang)、大小視鑄件的交(jiao)接情況確定。
（a）所示結構由于兩(liang)截面(mian)交接成(cheng)一(yi)直(zhi)角(jiao)拐彎(wan)，形(xing)成(cheng)了熱節，造成(cheng)收縮應力易于此處集中和熱裂的形(xing)成(cheng)。
(b)所(suo)示(shi)圓(yuan)弧形結構(gou)后，熱裂即被xiaochu。
b、盡量減小(xiao)并分(fen)散(san)熱(re)節點，避免(mian)采用(yong)十(shi)字交叉(cha)的(de)截(jie)(jie)面，在條(tiao)件(jian)允許的(de)情(qing)況下，應(ying)將交叉(cha)的(de)截(jie)(jie)面錯開。
c、在鋼件上(shang)采用不等厚度(du)的截面時，應使鑄件各部分收縮(suo)時彼(bi)此不發生阻礙(ai)。
2、鑄造工藝設計(ji)
a.液(ye)體金屬經(jing)過內(nei)澆口(kou)進入型腔后，靠近內(nei)澆口(kou)的鑄件(jian)冷卻較慢，形成(cheng)鑄件(jian)上的薄弱區(qu)，因而較易產(chan)生(sheng)熱裂。有時，鑄件(jian)收縮可能受(shou)到(dao)澆口(kou)阻礙而產(chan)生(sheng)熱裂。尤其是為了使(shi)金屬液(ye)均(jun)勻澆入，應用復雜而且相連的澆口(kou)時，危險(xian) 大。
b、在壁(bi)(bi)厚不均勻(yun)的截面交接處，常常產生熱(re)裂，為消防這類(lei)缺陷(xian)，經用(yong)戶(hu)同(tong)意可以在這些部(bu)位設(she)置加(jia)強(qiang)筋(jin)。防裂加(jia)強(qiang)筋(jin)不僅可以提高三維(wei)柔性(xing)焊接平臺(tai)鑄(zhu)件熱(re)裂部(bu)位的強(qiang)度， 主(zhu)要是能起散熱(re)作用(yong)，從而(er)減緩(huan)“熱(re)點(dian)”集中(zhong)程度，huanjie熱(re)裂的產生。加(jia)強(qiang)筋(jin)設(she)置時，要注意不宜太厚，一般為相應(ying)部(bu)位壁(bi)(bi)厚的1/3左右，否則也會導致熱(re)裂的產生。同(tong)時，還應(ying)處理好加(jia)強(qiang)筋(jin)的形狀(zhuang)。
3、合金成(cheng)分、熔煉(lian)工(gong)藝的調(diao)整與煉(lian)
a、在不影響三維柔性(xing)焊接平臺鑄(zhu)(zhu)件使(shi)用(yong)性(xing)能的(de)(de)前提下，可(ke)適當(dang)(dang)調整(zheng)合金的(de)(de)化學成分(fen)，縮小凝(ning)固溫(wen)度范圍(wei)，減少凝(ning)固期間的(de)(de)收縮量或選擇抗裂性(xing)較好的(de)(de)接近共晶(jing)成份(fen)。例如：在鑄(zhu)(zhu)造牌號為ZG45#的(de)(de)扳手體鑄(zhu)(zhu)件時，由于(yu)這一類鑄(zhu)(zhu)件易產生熱(re)裂，調整(zheng)其(qi)化學成分(fen)有利于(yu)對(dui)熱(re)裂的(de)(de)防止。調整(zheng)方法為在牌號規定范圍(wei)內，將碳取下限值(zhi)0.42-0.44，硅取上限值(zhi)0.45，適當(dang)(dang)提高至(zhi)0.8-0.9，硫、磷控(kong)制(zhi)在0.04以下。
b、對碳鋼(gang)及合金鋼(gang)進(jin)行微合金化和變質處理(li)，可(ke)(ke)以明顯提高(gao)鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)件的(de)(de)(de)抗裂(lie)強度。加入(ru)稀土元(yuan)素、或其他元(yuan)素即能達到此(ci)目的(de)(de)(de)，加入(ru)量一般均在(zai)(zai)0.3以下。元(yuan)素可(ke)(ke)以單(dan) 加入(ru)，也(ye)可(ke)(ke)以幾種(zhong)元(yuan)素同時加入(ru)，常用的(de)(de)(de)元(yuan)素有釩、鈰(shi)、鈣、鈦(tai)、鈮等。這種(zhong)方法能使鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)晶(jing)粒細化與(yu)減少夾雜(za)(za)物(wu)，從而改變了(le)鋼(gang)的(de)(de)(de)一次結晶(jing)過程，增強了(le)鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)件的(de)(de)(de)抗裂(lie)性能和機(ji)械性能。如(ru)在(zai)(zai)ZG25#碳鋼(gang)中加入(ru)0.5-0.2的(de)(de)(de)稀釋成0.2的(de)(de)(de)釩可(ke)(ke)使晶(jing)粒細化，xiaochu粗大(da)的(de)(de)(de)魏氏組織；向(xiang)鉻(ge)、鎳、銅鋼(gang)中加入(ru)0.05-0.1的(de)(de)(de)鈰(shi)可(ke)(ke)以消(xiao)防柱(zhu)狀(zhuang)晶(jing)組織；向(xiang)ZG2Cr13和ZG1Cr18N19鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)中加入(ru)0.15鈰(shi)能消(xiao)防晶(jing)界夾雜(za)(za)，促使硫化物(wu)夾雜(za)(za)分布(bu)均勻；因而提高(gao)了(le)鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)的(de)(de)(de)抗裂(lie)性。
c、改進(jin)鑄(zhu)鋼(gang)(gang)的脫(tuo)(tuo)氧(yang)工藝，能(neng)提高(gao)鑄(zhu)鋼(gang)(gang)的抗裂性能(neng)。鑄(zhu)鋼(gang)(gang)件晶界的氧(yang)化夾雜物(wu)是熱裂形成的主要原因(yin)之一。提高(gao)脫(tuo)(tuo)氧(yang)效(xiao)(xiao)果，減(jian)(jian)少(shao)氧(yang)化夾雜物(wu)并改變其(qi)分布狀態可(ke)以減(jian)(jian)少(shao)鑄(zhu)鋼(gang)(gang)熱裂傾向(xiang)。實(shi)驗(yan)證明，采用綜合脫(tuo)(tuo)氧(yang)比單 進(jin)行脫(tuo)(tuo)氧(yang)的效(xiao)(xiao)果地好得(de)多(duo)。這是因(yin)為脫(tuo)(tuo)氧(yang)產(chan)物(wu)的尺寸要比單 脫(tuo)(tuo)氧(yang)時大(da)得(de)多(duo)，因(yin)而有(you)利于鋼(gang)(gang)液將脫(tuo)(tuo)氧(yang)產(chan)物(wu)排(pai)除。
綜(zong)合脫(tuo)(tuo)(tuo)氧方法：碳鋼(gang)和低合金(jin)鋼(gang)先加錳與(yu)(yu)硅(gui)預脫(tuo)(tuo)(tuo)氧，以鋁終脫(tuo)(tuo)(tuo)氧。不銹鋼(gang)鋼(gang)用(yong)硅(gui)鈣粒子與(yu)(yu)石灰進行擴散(san)脫(tuo)(tuo)(tuo)氧，然后再用(yong)塊狀硅(gui)鈣作沉(chen)淀終脫(tuo)(tuo)(tuo)氧，理(li)想的辦法是(shi)采用(yong)多元復合脫(tuo)(tuo)(tuo)氧劑。
d、控(kong)制鑄(zhu)鋼的(de)結晶過(guo)程，使初晶組織(zhi)細(xi)化，減少熱(re)裂傾向。采(cai)用(yong)懸(xuan)浮澆(jiao)(jiao)注法，即在鋼水澆(jiao)(jiao)注的(de)同時通(tong)過(guo)澆(jiao)(jiao)口或其他通(tong)道加入(ru)細(xi)顆粒金屬粉末(mo)使初晶組織(zhi)細(xi)化。例如ZG35#碳鋼澆(jiao)(jiao)注時加入(ru)2的(de)錳鐵粉:澆(jiao)(jiao)注鉻鉬(mu)合金鋼時加入(ru)粒度0.1毫米(mi)的(de)鉬(mu)粉，均(jun)有細(xi)化晶粒，提高機械性能減少鑄(zhu)件(jian)產生熱(re)裂缺陷的(de)作(zuo)用(yong)。
5、三維柔性(xing)焊(han)接平臺澆(jiao)注(zhu)條(tiao)件(jian)方面
澆(jiao)注(zhu)方(fang)面(mian)防(fang)止熱裂的(de)主要(yao)措施是采用高溫出爐、低溫澆(jiao)注(zhu)，澆(jiao)注(zhu)速度先快后慢(man)的(de)原則。但考慮到降低澆(jiao)注(zhu)溫度，對于薄壁件易產(chan)生(sheng)冷隔、澆(jiao)不足等缺陷(xian)，所以(yi)根據鑄(zhu)件結構 點，應分別按以(yi)下方(fang)法生(sheng)產(chan)為好。
a、在澆(jiao)注(zhu)薄壁與桿(gan)狀(扳手、連接桿(gan)、鉗子)鑄件時，鋼(gang)水的(de)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度控制(zhi)在1540℃左右，型(xing)殼的(de)溫(wen)度大于650℃，即要求紅殼澆(jiao)注(zhu)。
b、對于壁厚(hou)大于20毫米的(de)(de)鑄件，鋼(gang)水的(de)(de)澆注(zhu)溫(wen)度(du)選擇在1530℃左右，型殼(ke)的(de)(de)溫(wen)度(du)在400℃以下，甚至可冷殼(ke)澆注(zhu)。這(zhe)樣有利于鑄件在熱(re)裂危險期(qi)的(de)(de)結殼(ke)強度(du)提高。
c、當遇到(dao)(dao)壁(bi)厚(hou)不(bu)均勻(yun)的鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)，鋼(gang)水的澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度取1540℃ .型殼(ke)的溫(wen)度在400-500℃左(zuo)右(you)，但嚴格(ge)執行先(xian)快后(hou)慢的澆(jiao)注(zhu)方法(fa)。鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)澆(jiao)注(zhu)后(hou)待鋼(gang)液凝固(gu)后(hou)，應(ying)將壁(bi)厚(hou)部分(fen)的型殼(ke)先(xian)qingchu，讓這部分(fen)先(xian)冷卻，以達到(dao)(dao)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)收縮均勻(yun)之目的。以上(shang)是針(zhen)對容易產生熱裂(lie)的碳鋼(gang)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)采取的措施，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)鑄(zhu)(zhu)件(jian)(jian)可參(can)照(zhao)進行，但澆(jiao)注(zhu)溫(wen)度需(xu)適當提高30-60℃左(zuo)右(you)。
泊頭正創有(you)限公司三維(wei)柔性焊接(jie)(jie)平(ping)臺(tai)，3D多(duo)功能焊接(jie)(jie)工(gong)裝，焊接(jie)(jie)平(ping)臺(tai)生產(chan)廠家，從三維(wei)柔性焊接(jie)(jie)平(ping)臺(tai)鑄造到(dao)焊接(jie)(jie)平(ping)臺(tai)數控加工(gong)全(quan)部自己制作，嚴控各(ge)道工(gong)序，保(bao)證(zheng)產(chan)品品質，為國內外客戶(hu)提供各(ge)種焊接(jie)(jie)工(gong)裝夾具整(zheng)套解決方案。
