熱加工基礎(chǔ)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 12:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 改善球墨鑄鐵的力學(xué)性能。 常用孕育劑是含硅量為 75％的硅鐵，加入量為鐵液質(zhì)量的 ％～ ％。 、球墨鑄鐵的熔鑄 Page 37 ④ 球墨鑄鐵的熱處理 1） 退火 使?jié)B碳體分解獲得鐵素體 ， 主要用于鐵素體球墨鑄鐵的生產(chǎn) 。 2） 正火 增加基體中珠光體含量 ， 提高球鐵的強(qiáng)度 、 硬度及耐磨性 ， 主要用于珠光體球墨鑄鐵 。 正火后常隨之回火 ， 以去除鑄造應(yīng)力 。 3） 調(diào)制 獲得比正火更高的綜合力學(xué)性能 ， 用于某些綜合力學(xué)性能要求較高或截面較小的球鐵鑄件 。 4） 等溫淬火 可獲得小貝氏體 ， 主要用于高強(qiáng)度球鐵的生產(chǎn) 。 、球墨鑄鐵的熔鑄 Page 38 蠕墨鑄鐵生產(chǎn)特點(diǎn)： 蠕墨鑄鐵的生產(chǎn)與球墨鑄鐵相似 ， 鐵液成分和溫度要求亦相似 。 蠕墨鑄鐵件的生產(chǎn)過程主要包括： 熔煉鐵液 、 蠕化孕育處理和澆注等 。 但一般不進(jìn)行熱處理 ， 而以鑄態(tài)使用 。 、蠕墨鑄鐵的熔鑄 Page 39 、可鍛鑄鐵的生產(chǎn) (1)鑄造出白口鑄鐵坯料 要求鑄鐵的碳 、 硅含量很低 ， 以保證獲得完全的白口組織 。 通常為C=%～ %， Si=%～ ％ 。 如果鑄出的坯料中已有片狀石墨 ， 則退火后無法獲得團(tuán)絮狀石墨的鑄鐵 。 一般只采用沖天爐熔煉 。 （ 2） 石墨化退火 將清理后的坯料置于退火箱中 ， 并加蓋用泥密封 ， 再送入退火爐中 ， 緩緩地加熱到 920～ 980℃ 的高溫 ， 保溫 10～ 20小時(shí) ， 并按規(guī)范冷卻到室溫 （ 對(duì)于黑心可鍛鑄鐵還要在 700℃ 以上進(jìn)行第二階段保溫 ） 。 石墨化退火的總周期一般為 40～ 70小時(shí) 。 因此 ， 可鍛鑄鐵的生產(chǎn)過程復(fù)雜 ，而且周期長(zhǎng) 、 能耗大 、 鑄件的成本高 。 （ 3） 鑄造性能 由于可鍛鑄鐵的碳 、 硅含量低 ， 凝固結(jié)晶溫度范圍大 ， 流動(dòng)性較差 ， 所以 ，在澆注薄件時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高澆注溫度 。 又由于其鑄態(tài)是白口組織 ， 其體積收縮和固態(tài)收縮大 ， 鑄件易產(chǎn)生應(yīng)力 、 變形 、 裂紋和縮孔 、 縮松缺陷 ， 所以 ， 生產(chǎn)中通過改善鑄型及型芯的退讓性 ， 并放置冒口和冷鐵等措施來防止 。 Page 40 二、鑄鋼件的熔鑄 鑄鋼件的熔煉 鑄鋼熔點(diǎn)高 ， 對(duì)化學(xué)成份要求嚴(yán)格 。 故不能用沖天爐熔煉 ，多采用電弧爐或感應(yīng)電爐進(jìn)行熔煉 。 三相電孤爐煉鋼示意圖 感應(yīng)電爐加熱原理圖 Page 41 二、鑄鋼件的熔鑄 鑄鋼件的鑄造工藝特點(diǎn) 鑄鋼的鑄造性能差 ， 主要表現(xiàn)在熔點(diǎn)高 ， 鋼液易氧化 、 吸氣 ，流動(dòng)性差 ， 收縮大 。 因此鑄鋼較鑄鐵鑄造困難 ， 易產(chǎn)生澆不足 、氣孔 、 縮松 、 縮孔 、 裂紋 、 夾渣和粘砂等缺陷 。 采取的措施： （ 1） 適當(dāng)選擇澆注溫度 （ 2） 充分保證砂型性能 （ 3） 正確采用補(bǔ)縮工藝 Page 42 焦碳坩堝爐 坩堝 墊板 焦碳 爐體 爐蓋 空氣 爐箅 煙道 特點(diǎn)：金屬爐料與燃料隔離。 三、非鐵合金的熔鑄 Page 43 石棉板 耐火磚 托板 耐熱板 坩堝 電阻坩堝爐 電阻絲 三、非鐵合金的熔鑄 Page 44 三、非鐵合金的熔鑄 鋁合金的熔鑄 （ 1） 鋁合金熔煉特點(diǎn) ① 流動(dòng)性好 ② 易氧化 ， 吸氣 。 2Al+O2→Al 2O3， Al2O3的熔點(diǎn)為 2050℃ ， 比重大于鋁 ，易形成氧氣夾雜； 降低鋁鑄件的機(jī)械性能 。 液態(tài)鋁可溶解大量氫 ， 凝固時(shí) ， 氫的溶解度下降 15倍左右；過飽和的氫來不及析出 ， 以分子態(tài)聚集在鑄件內(nèi)部 ， 形成許多小針孔 (?1mm),降低鑄件的機(jī)械性能和致密性 。 因此 ， 在鋁液出爐前要進(jìn)行精煉 。 （ 2） 鋁合金鑄造工藝特點(diǎn) 由于鋁合金熔點(diǎn)低 、 流動(dòng)性好 ， 可采用細(xì)沙造型 ， 以降低鑄件表面粗糙度 。 澆注系統(tǒng)必須保證鋁液能平穩(wěn)快速流入型腔 ， 避免產(chǎn)生飛濺 、 渦流和沖擊等 。 常采用特種鑄造 。 Page 45 三、非鐵合金的熔鑄 銅合金的熔鑄 （ 1） 銅 合金熔煉特點(diǎn) 銅合金熔煉時(shí)的突出問題也是容易氧化和吸氣 。 因此 ， 熔煉時(shí)常采用覆蓋劑 （ 如木炭 、 碎玻璃 、 蘇打和硼砂等 ） 保護(hù)；同時(shí)加入 %%的磷銅脫氧 。 銅合金中的主要?dú)怏w為氫氣 。 錫青銅常采用吹氮法除氣；鋁青銅還可以加入氯鹽 （ ZnCl2） 、 氯化物 （ CCl4)除氣；黃銅可采用沸騰法除氣 。 （ 2） 銅 合金鑄造工藝特點(diǎn) 由于銅合金熔點(diǎn)低 、 流動(dòng)性好 ， 可采用細(xì)沙造型 ， 以降低鑄件表面粗糙度 。此外 ， 黃銅和鋁青銅合金結(jié)晶溫度范圍窄 ， 鑄件易產(chǎn)生集中縮孔 ， 應(yīng)采用順序凝固原則 ， 合理設(shè)置冷鐵和冒口進(jìn)行補(bǔ)縮 。 錫青銅結(jié)晶溫度范圍寬 ， 呈糊狀凝固 ，易產(chǎn)生枝晶偏析和縮松 ， 鑄造師宜采用同時(shí)凝固原則 。 Page 46 四、鑄造合金熔鑄先進(jìn)技術(shù) ? 半固態(tài)鑄造 ? 懸浮鑄造 ? 定向凝固技術(shù) ? 快速凝固技術(shù) Page 47 第三章 塑性成形過程 塑性成形基本原理 ?金屬的塑性變形 ?塑性成形加工件的組織與性能 ?金屬的塑性成形性能 Page 48 概述 金屬塑性成形的概念 它是指在外力作用下，使 金屬 材料產(chǎn)生預(yù)期的 塑性變形 ，以 獲得所需形狀、尺寸和力學(xué)性能的毛坯或零件的加工方法 。
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