安徽伟工机械科技有限公司

铸件内应力及裂纹的产生及预防措施

1.铸件的变形与防止

     如前所述，在热应力的作用下，铸件薄的部分受压应力,厚的部分受拉应力，但铸件总是力图通过变形来减缓其内应力。因此，铸件常发生不同程度的变形。铸件的变形往往使铸件精度降低，严重时可以使铸件报废，应予防止。因铸件变形是由铸造应力引起，减小和防止铸造应力的办法，是防止铸件变形的措施。

2.铸件的裂纹与防止

     当铸造内应力超过金属的强度时，铸件便产生裂纹。裂纹是严重的铸造缺陷，设法防止。裂纹按形成的温度范围分为热裂和冷裂两种。

（1）热裂

① 热裂的产生

      一般是在凝固末期，金属处于固相线附近的高温时形成的。其形状特征是裂缝短，缝隙宽，形状曲折，缝内呈氧化颜色。铸件结构不合理，合金收缩大，型（芯）砂退让性差以及铸造工艺不合理等均可引发热裂。钢和铁中的硫、磷降低了钢和铁的韧性，使热裂倾向增大。

② 热裂的防止

      合理地调整合金成分（严格控制钢和铁中的硫、磷含量），合理地设计铸件结构，采用同时凝固的原则和型（芯）砂的退让性，都是防止热裂的措施。

（2）冷裂

① 冷裂的产生

      冷裂是铸件冷却到低温处于弹性状态时所产生的热应力和收缩应力的总和，如果大于该温度下合金的强度，则产生冷裂。冷裂是在较低温度下形成的，其裂缝细小，呈连续直线状，缝内干净，有时呈轻微氧化色。壁厚差别大、形状复杂的铸件，尤其是大而薄的铸铁平板易于发生冷裂。

② 冷裂的防止

      凡是减小铸造内应力或降低合金脆性的措施，都能防止冷裂的形成。例如：钢和铸铁中的磷能显著降低合金的冲击韧性，增加脆性，容易产生冷裂倾向，因此在金属熔炼中严格加以限制。

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视频作者：安徽伟工机械科技有限公司

高精度铸铁平台的构成要素

1、铲刮工艺：人工铲刮在铸铁平台加工过程中是重要的工艺，它决定了铸铁平台的平面度误差大小，以及工作面的可接触点数。0级板平台在每边为25㎜平方的范围内不少于25点；1级平台在每边为25㎜平方的范围内不少于20点；2级平板平台在每边为25㎜平方的范围内不少于16点；3级平板平台在每边为25㎜平方的范围内不少于12点。铲刮完成后平台四个边棱倒钝。

2、清砂与涂漆：平台底面清砂要，干净且喷涂红色防锈漆。侧面要平整后再涂漆，一般涂篮漆或绿漆。

3、包装要求：主要是木质包装，尽量选用厚质木材覆盖平台上工作面，时做全封闭包装。包装前平台工作面防锈措施要做好。

4、运输要求、在平台装车后，检查是否有悬空，如有悬空要垫实，避免振动。平台不要摞放过高以免挤压变形。

5、 配件选择：主要是支架选择，支架用材为壁厚1.5-2mm的方钢和角铁，焊接密度和结构要合理，调节螺栓要旋转通畅。

6、安装调试：一般先用用框式水平仪调平，在用光学合像水平仪或电子合像水平仪再进行一次平面度误差测量，如有问题可要求平台生产商来现场铲刮。

7、正确使用：铸铁平台在调试完成后即可使用，室温控制在20±5℃使,在台面上检测工件要轻放轻挪，不要集中使用一个区域，尽量均匀使用整个铸铁平台的面积。

为了能够铸铁平台的质量，在加工的时候好注意很多问题。在加工的时候我们应该配合相应的机床进行加工，并且机床调整，刀具选择，和装卡三个方面控制好：

　　1、机床调整

　　根据铸铁平台的被加工表面与刀具的相对位置，将横梁的高度调到适当的位置。将两个侧刀架的高度调到适宜刨削平板两侧面的位置。

　　因铸铁平台的重量大，行程长，所以切削速度不宜选择过高。要在运行中调整行程长短，并要求在工作行程开始时能使刀具低速切入平板，在工作行程结束时能使刀具低速切出铸铁平板。

　　2、刀具的选择

　　平头精刨刀。这种刀具的切削刃较宽且平直，适宜铸铁平板的精刨和半精刨用。

　　3、铸铁平台的装夹：铸铁平板的夹紧方法应按平板的外形情况而定。若铸铁平板的两端有台阶或凹槽，则可用压板在该处搭压。若工平板两端无法搭压板，可用斜铁或螺丝撑将平板夹紧。铸铁平板安装在龙门刨床的两立柱之间，使铸铁平板两侧面与工作台的两侧面之间的距离大致相等，并用画线盘找正铸铁平板的侧面使其与工作台侧面大致平行。粗加工时，因为铸铁平板的底面是毛坯面(粗基准)，为了便于找正铸铁平板的加工平面与工作台面平行，以及保护工作台面，应在铸铁平板的四个角上放置等高的垫铁，应使平板四个角位于同一平面。

综上所述，以上几点注意到位后铸铁平台加工后的质量将提高，后期平面度等公差问题由人工铲刮进行调整。