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【康恒工美文】简介关于大型床身铸件的工艺特点和质检方法

2020-05-12 12:14:44

驰业小编

大型床身铸件的内在质量主要指大型床身铸件的化学成分、物理性能、机械性能、金相组织以及存在于大型床身铸件内部的孔洞、裂纹、夹杂、偏析等情况;大型床身铸件的使用质量指大型床身铸件在不同条件下的工作耐久能力,包括抗磨、耐腐蚀、耐激冷激热、疲劳、吸震等性能以及被切削性、可焊性等工艺性能。大型床身铸件质量对机械产品的性能有很大影响。

下面,来介绍一下大型床身铸件加工工艺特点:

一、磨削速率高。砂轮相对工件作高速旋转,一般砂轮线速度达35m/s,约为普通刀具的20倍以上,机床可获得较高的金属切除率。随着磨削新工艺的开发,磨削加工的速率进一步提高,在某些工序已取代车、铣、刨削,直接从毛坯上加工成形。同时,磨粒和工件产生强烈的摩擦、急剧的塑性数控机床变形,因而产生大量的磨削热。

二、能获得机床很高的加工精度和很低的表面粗糙度。每颗磨粒切去切屑层很薄,一般只有几微米,因此表面可获得高的精度和低的表面粗糙度。一般精度可达IT6~IT7,表面粗糙度足0.08—0.051xm。

三、切削功率大消耗能量多。砂轮是由许许多多的磨粒数控机床组成的,磨粒在砂轮中的分布是杂乱无章、参差不齐的,切削时多呈负前角且有相应的圆弧半径,因此切削功率大、消耗能机床量多。

四、加工范围广。砂轮磨粒硬度高,热稳定性好,不但可以加工未淬火钢、铸铁和有色金属等材料,而且可加工淬火钢、各种切削刀具以及硬质机床合金等硬度很高的材料。

五、柔性高。主要表现在加工大型床身铸件对象的灵活可变性,即通过较换应用软件可以很容易地在相应范围内从一种零件的加工替换为另一种零件加工的功能,这显著地缩短了多品种生产中的设备调整和生产准备时间。

六、实现机床操纵和加工过程的自动化。数控磨床加工解决大型床身铸件普通机床加工自动化程度及加工速率低和自动机床、专用机床或自动线加工柔性差的基本矛盾,成为功能完善机床的现代加工方法。

机床市场竞争十分激烈,市场竞争即是质量的竞争,也是交货期的竞争。机床床身直线度是机床的基础精度。而机床生产中,床身是基础件,所有装配工序都在床身上完成。生产不出合格的床身其它生产过程就无法进行。而铸件生产周期又长,是影响机床生产周期的重要因素。快速有效地消除铸件残余应力,是机床制造业为保持铸件精度稳定性而关注的热点问题。消除铸件应力的方法概括起来主要有自然时效法、振动时效法和热时效法。而选取适合的消除应力的工艺方法对加快企业生产有着很重要的作用。

那么,该如何检测大型床身铸件的质量呢?我们为大家整理了以下几种方法:

一、磁粉检测:大型床身铸件磁粉检测适合于检测表面缺陷及表面以下数毫米深的缺陷,它需要直流磁化设备和磁粉才能进行检测操作。磁化设备用来在铸件内外表面产生磁场,磁粉或磁悬浮液用来显示缺陷。当在铸件相应范围内产生磁场时,磁化区域内的缺陷就会产生漏磁场,当撒上磁粉或悬浮液时,磁粉被吸住,这样就可以显示出缺陷来。操作时需要不断改变磁化方向,以保障能够检查出未知方向的各个缺陷。要想保障大型床身铸件的质量可以用以上方法进行检验。

二、液体渗透法:液体渗透检测用来检查大型床身铸件表面上的各种开口缺陷,如表面裂纹、表面针孔等肉眼难以发现的缺陷。常用的渗透检测是着色检测,它是将具有高渗透能力的有色(一般为红色)液体(渗透剂)浸湿或喷洒在T型槽工作台表面上,渗透剂渗入到开口缺陷里面,快速擦去表面渗透液层,再将易干的显示剂喷洒到铸件表面上,待将残留在开口缺陷中的渗透剂吸出来后,显示剂就被染色,从而可以反映出缺陷的形状、大小和分布情况。除着色检测外,荧光渗透检测也是常用的液体渗透检测方法,它需要配置紫外光灯进行照射观察,检测灵敏度比着色检测高。

三、涡流检测:涡流检测适用于检查大型床身铸件表面以下一般不大于6~7MM深的缺陷。涡流检测分放置式线圈法和穿过式线圈法2种。当铸件被放在通有交变电流的线圈附近时,进入铸件的交变磁场可在铸件中感生出方向与激励磁场相垂直的、呈涡流状流动的电流(涡流),涡流会产生一与激励磁场方向相反的磁场,使线圈中的原磁场有部分减少,从而引起线圈阻抗的变化。如果铸件表面存在缺陷,则涡流的电特征会发生畸变,从而检测出缺陷的存在,涡流检测的主要缺点是不能直观显示探测出的缺陷大小和形状,一般只能确定出缺陷所在表面位置和深度,另外它对工件表面上小的开口缺陷的检出灵敏度不如渗透检测。