通常選用灰鑄鐵,如 HT200 或 HT250,其碳含量控制在 2.8%-3.5% 之間。生鐵需搭配 20%-30% 的廢鋼回爐料,并添加硅鐵(0.8%-1.2%)、錳鐵(0.6%-1.0%)等合金元素,以改善鑄鐵的性能。部分情況下,也會(huì)根據(jù)具體需求選用球墨鑄鐵等材料。
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模具制作:一般采用松木或柚木經(jīng) CNC 雕刻成型,尺寸需預(yù)留 2% 的收縮余量。工作面加工余量通常為 5-8mm,非工作面 3-5mm。
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砂型鑄造:主流采用呋喃樹(shù)脂砂工藝,砂型硬度需達(dá)到 85-90(B 型硬度計(jì)測(cè)量)。對(duì)于大型底座工作臺(tái),需采用地坑造型,砂箱強(qiáng)度要求能承受 10t/㎡以上的壓力。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)一般遵循直澆道截面積:橫澆道:內(nèi)澆道 = 1.5:1.2:1 的比例,并通過(guò) MAGMA 等軟件優(yōu)化流動(dòng)場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布。
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消失模鑄造:該工藝具有尺寸精度高、鑄件無(wú)飛邊毛刺、表面光滑等優(yōu)點(diǎn)。采用消失模鑄造的底座工作臺(tái),其耐磨性與消震性較好,適合礦山等惡劣工況。
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澆注過(guò)程:遵循 “高溫出爐、低溫澆注” 原則,實(shí)際澆注溫度控制在 1380℃±20℃。對(duì)于厚度超過(guò) 100mm 的鑄件,采用分層澆注技術(shù),間隔時(shí)間不超過(guò) 30 秒。澆注后,在 200℃以上時(shí)控制降溫速度在 30℃/h,200℃以下可自然冷卻,以降低內(nèi)部應(yīng)力。
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粗加工:使用龍門(mén)銑床去除大部分余量,留精加工余量 1-1.5mm,平面度初步控制在 0.2mm/m 以?xún)?nèi)。
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時(shí)效處理:采用熱時(shí)效與振動(dòng)時(shí)效結(jié)合工藝。熱時(shí)效在 560℃保溫 6 小時(shí)后爐冷;振動(dòng)時(shí)效使用 20-50Hz 頻率的激振力,處理時(shí)間不少于 30 分鐘,以消除鑄造應(yīng)力,穩(wěn)定鑄件尺寸。
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精加工:通過(guò)導(dǎo)軌磨床加工使平面度達(dá) 0.01mm/m,表面粗糙度 Ra≤1.6μm,采用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x進(jìn)行全尺寸檢測(cè),關(guān)鍵尺寸公差控制在 IT7 級(jí)。
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外觀檢查:主要檢查鑄件表面是否有砂眼、氣孔、裂紋、冷隔等缺陷,表面粗糙度是否符合要求。
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尺寸精度測(cè)量:采用量具如卡尺、千分尺、三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x等,對(duì)鑄件的尺寸進(jìn)行測(cè)量,確保其符合設(shè)計(jì)圖紙的要求。
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力學(xué)性能檢測(cè):通過(guò)拉伸試驗(yàn)、硬度試驗(yàn)等方法,檢測(cè)鑄件的抗拉強(qiáng)度、硬度等力學(xué)性能指標(biāo),以保證鑄件在礦山工作環(huán)境下的可靠性。
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