隨著我國(guó)數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，對(duì)機(jī)床鑄件的質(zhì)量要求也日益提高。國(guó)內(nèi)機(jī)床鑄件存在的問(wèn)題主要涉及鑄件的強(qiáng)度、鑄件的薄壁化、尺寸精度穩(wěn)定性、減震性、減摩性以及加工性能等方面。而這些問(wèn)題的產(chǎn)生皆與國(guó)內(nèi)機(jī)床鑄件的低碳當(dāng)量有關(guān)，在低碳當(dāng)量下獲得高強(qiáng)度是我國(guó)機(jī)床鑄件與國(guó)外機(jī)床鑄件的首要差距。
眾所周知，灰鑄鐵的力學(xué)性能是由組織決定的，主要受化學(xué)成分、冷卻速度、原材料、熔煉設(shè)備、耐火材料、爐內(nèi)氣氛、熔煉工藝、鐵液處理方法等冶金因素影響。鐵液的冶金質(zhì)量可由φ30mm試棒上所測(cè)力學(xué)性能體現(xiàn)出來(lái)。
HT250的石墨數(shù)量和長(zhǎng)度在一個(gè)很大的范圍內(nèi)變動(dòng)，而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以強(qiáng)度作為驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，因此，生產(chǎn)HT250時(shí)可采用低碳當(dāng)量也可采用高碳當(dāng)量。當(dāng)灰鐵的冶金因素控制不好時(shí)，為達(dá)到要求的抗拉強(qiáng)度只好采用低碳當(dāng)量。隨著碳當(dāng)量的降低，過(guò)冷度加大，共晶轉(zhuǎn)變中析出的的數(shù)量減少，導(dǎo)致石墨化膨脹量減少，鐵液的收縮傾向增大，容易產(chǎn)生縮松、縮孔等鑄造缺陷。對(duì)于機(jī)床類灰鑄鐵件，石墨數(shù)量太少對(duì)尺寸精度穩(wěn)定性、減摩性、減震性、加工性等均不利。因此，提高鐵液的冶金質(zhì)量，在較高碳當(dāng)量下獲得高強(qiáng)度，不僅可以改善鐵液的鑄造性能，還能提高機(jī)床類鑄件的質(zhì)量。
在采用大量廢鋼進(jìn)行配料時(shí)，提高熔煉溫度可有效消除生鐵中粗大石墨的遺傳性，提高增碳率，減少配料中的生鐵加入量。因?yàn)橐詽B碳方式獲得的碳比多加生鐵帶來(lái)的碳，具有更好的石墨化作用，對(duì)鑄件力學(xué)性能的提高和切削加工性能的改善、以及鐵液收縮傾向的降低和鑄造性能的改善都較為有益。
沖天爐要做到高溫熔煉，必須采用型焦，合理選擇焦耗，而且應(yīng)盡量選用中、大型沖天爐進(jìn)行熔煉。因?yàn)闆_天爐越大，底焦高度越高，底焦高度波動(dòng)也越小，越有利于提高鐵液溫度和增碳率?？傊?，通過(guò)更換沖天爐和焦炭，提高鐵液的冶金質(zhì)量，在提高碳當(dāng)量的情況下，不但提高材料的強(qiáng)度，改善加工性能，減少鑄件應(yīng)力，而且極大地提高了鐵液的鑄造性能，減少了縮孔、縮松及裂紋等缺陷，進(jìn)而降低了鑄件的廢品率。
機(jī)床鑄件多功能組合清理機(jī)。在成批大量生產(chǎn)中，為了提高生產(chǎn)率、保證清理質(zhì)量和減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，設(shè)計(jì)專門的清理設(shè)備組成表面清理線或組合多功能清理機(jī)。鑄鐵平臺(tái)鑄件精加工后進(jìn)行人工刮研，研具應(yīng)高于平臺(tái)要求精度1個(gè)等級(jí)，四人一組精研10天左右。鑄鐵平臺(tái)鑄件出廠前刮研高于設(shè)備安裝現(xiàn)場(chǎng)一個(gè)等級(jí)以應(yīng)對(duì)運(yùn)輸安裝、調(diào)試鑄鐵平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)再次刮研，合象水平儀配合可調(diào)式橋板進(jìn)行測(cè)量誤差。檢查進(jìn)氣系統(tǒng)的方法很多，現(xiàn)介紹一較直觀的方法。
先拆下松壓閥上的進(jìn)氣管。再把一較大的充滿氣體的塑料袋套在濾清器上。扎緊袋口。當(dāng)空氣壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，觀察袋內(nèi)氣量的變化情況。如果袋內(nèi)氣體很快就沒(méi)有了，則可確認(rèn)進(jìn)氣管路無(wú)毛病，故障部位可能在活塞環(huán)處：如果袋內(nèi)氣體減少得很慢或不變化。則可能是濾芯堵塞、進(jìn)氣閥密封不嚴(yán)或松壓閥桿壓開進(jìn)氣閥且卡住。
要求工人要嚴(yán)格按照規(guī)范來(lái)操作，嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量，根據(jù)上面初步判斷的結(jié)果，再對(duì)所懷疑的部位進(jìn)行進(jìn)一步的檢查。金相組織和性能、在消失模鑄造、砂型鑄造和金屬型鑄造三種不同的鑄造工藝條件下相同的鑄件的凝固溫度曲線。澆注后對(duì)機(jī)床鑄件進(jìn)行沖擊實(shí)驗(yàn)、硬度測(cè)試，并觀察試樣金相組織從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，在消失模鑄造，砂型鑄造和金屬型鑄造三種工藝條件下，金屬型鑄造冷卻速度快，冷卻曲線上下不出現(xiàn)共晶平臺(tái)，金相組織中石墨數(shù)大大減少，延機(jī)床鑄件徑向生成大量細(xì)小一次和二次碳化物，其硬度和沖擊韌度明顯優(yōu)于其他兩種鑄造方法。
