鑄造應(yīng)力的產(chǎn)生及消除

你總是說有蚊子

當(dāng)一個(gè)鑄件凝固之后，伴隨著溫度的下降,，鑄件都會(huì)變?yōu)楣虘B(tài)在這個(gè)過程中會(huì)發(fā)生相變,，隨著鑄件變?yōu)楣虘B(tài)的相變過程,，相變體也會(huì)發(fā)生收縮或者膨脹的過程，由于鑄件較為厚的外壁存在,，所以外層的溫度下降的很快,，內(nèi)層的溫度下降的慢，所以壁厚越厚冷卻用時(shí)越長,。這種現(xiàn)象致使一個(gè)完整的鑄件的內(nèi)層和外層以及薄厚不一樣的地方的收縮程度不一樣,，這樣的現(xiàn)象會(huì)影響到鑄件的薄厚和內(nèi)外層之間發(fā)生相互牽制的作用，導(dǎo)致鑄件拉伸或者發(fā)生不可逆的形變,。熱應(yīng)力現(xiàn)象就是由于鑄造過程中鑄件壁的薄厚不一致在相同的單位時(shí)間內(nèi)它們收縮的程度不同而產(chǎn)生的一種現(xiàn)象,。要去研究熱應(yīng)力形成的條件，需要研究金屬在冷卻的進(jìn)程中內(nèi)部的應(yīng)力是如何進(jìn)行分布的,。
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鑄造應(yīng)力的危害之處鑄造應(yīng)力的殘存對于一個(gè)鑄件的質(zhì)量來說有著十分惡略的影響,。鑄件應(yīng)力是在鑄件的生產(chǎn)存放過程中產(chǎn)生變質(zhì)變形的重要因素,，在長時(shí)間的積累后會(huì)降低鑄件的部分性能。比如說一個(gè)鑄件得到殘存應(yīng)力方向和它的工作應(yīng)力方向是重復(fù)的,，那么在這個(gè)鑄件工作時(shí)候,，這兩個(gè)力會(huì)產(chǎn)生相互的效應(yīng)，致使這個(gè)方向上的力超過鑄件材料的承受范圍,，使鑄件變形甚至斷裂,。而且在大規(guī)模的生產(chǎn)過程中，鑄件如果發(fā)生形變會(huì)使得鑄件不能放入事先準(zhǔn)備好的模具中去導(dǎo)致流水作業(yè)失敗,。另外對于某些有高精度要求的鑄件生產(chǎn)來說,，如果鑄件中殘存的應(yīng)力致使鑄件發(fā)生形變，那么就會(huì)極大程度影響到精確度,，還會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。
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鑄造應(yīng)力的影響因素
, H1 K$ U$ E; Y鑄件在凝固和冷卻過程中,，受到的總的應(yīng)力大小為其所受到的熱應(yīng)力,、相變應(yīng)力和機(jī)械阻礙應(yīng)力的代數(shù)之和。
# Q% j& M, w* h9 Y* j1 Z熱應(yīng)力和相變應(yīng)力往往就是鑄件中的殘存應(yīng)力,。殘存應(yīng)力主要和以下四個(gè)方面的因素有關(guān)系：
& o  t: W. [% N; w1 .金屬性質(zhì)方面
5 j" I" ^4 t5 A8 P; Q①金屬的殘存應(yīng)力和金屬的彈性模量是成正比的,。例如，鑄鋼,、白口鐵等彈性模量大的金屬材料的殘余應(yīng)力比彈性模量小的灰口鑄鐵的殘余應(yīng)力就要大,，這就證實(shí)了這一理論。
/ v" M7 b1 R1 N& H) Q5 _7 L②鑄件的殘余應(yīng)力大小和使用的合金的自由線收縮系數(shù)成正比例,。
③金屬的導(dǎo)熱系數(shù)會(huì)影響鑄件的內(nèi)外層溫度差,。碳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)相對于碳鋼來說高，所以在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下對比的話,，碳鋼的鑄造應(yīng)力會(huì)小于合金鋼中的應(yīng)力,。
( }! c! r, C3 Y/ W3 c0 Z2. 鑄型性質(zhì)方面
蓄熱系數(shù)代表著鑄件的冷卻速度，鑄件冷卻快會(huì)導(dǎo)致內(nèi)外的溫度差加大,。溫差大則會(huì)導(dǎo)致鑄造應(yīng)力變大,。所以金屬鑄件比砂型鑄件的應(yīng)力大。
# B! ]( A6 B) d4 S1 H) Q- O3. 澆注條件
( \6 q! w- G( n) }提高澆注的溫度,，使得澆注后的溫度分布更加的均勻,，也會(huì)使得鑄件冷卻速度加快，這對于消除鑄造應(yīng)力有
積極影響,。
$ ^+ ]/ o# _0 B% H/ k+ Z; }( O4. 鑄件結(jié)構(gòu)
一個(gè)鑄件的結(jié)果內(nèi)外壁厚差值越大,，表面它在澆注過程中冷卻的速度差別越大,，產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力就越大。
減小和消除鑄造應(yīng)力的措施
2 m4 u3 C) u5 m1 J% e/ I/ k1 .合理地設(shè)計(jì)鑄件的結(jié)構(gòu)
3 ]% S5 S" O1 q6 u0 X) C6 D- j在鑄件的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該盡量使得鑄件的壁厚變得均勻一點(diǎn),，還應(yīng)避免出突起尖角的現(xiàn)象,，這種設(shè)計(jì)手段可
以有效地減少鑄造應(yīng)力的產(chǎn)生。為了解決鑄件變形的難題,，提出了以下幾種解決措施：
①設(shè)計(jì)鑄件時(shí)候應(yīng)該使得鑄件內(nèi)外壁厚基本一致,，在鑄件冷卻的時(shí)候盡量讓內(nèi)外壁一起冷卻。
②在鑄件的設(shè)計(jì)時(shí)候使得鑄件的整體結(jié)構(gòu)對稱設(shè)計(jì),，即使內(nèi)部有應(yīng)力的存在可以讓相反方向的應(yīng)力進(jìn)行抵消
③反變性法,。專門把鑄件的形狀鑄造成與鑄造應(yīng)力相同時(shí)冷凝就是采取一些手段使得鑄件內(nèi)外冷卻的速率基本相同。這樣做的目的就是使得鑄件內(nèi)外的溫度差值小,，避免鑄件變形,。因此可以在鑄造過程中巧妙地設(shè)置澆注口。
1 E4 O6 r0 u3 o# V: s; r: r' x2 .采用同時(shí)凝固的工藝
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同時(shí)冷凝就是采取一些手段使得鑄件內(nèi)外冷卻的速率基本相同,。這樣做的目的就是使得鑄件內(nèi)外的溫度差值小,，避免鑄件變形。因此可以在鑄造過程中巧妙地設(shè)置澆注口,。
3.時(shí)效處理
3.1 人工時(shí)效
對于不同的金屬材料在消除殘存應(yīng)力時(shí)候采取的溫度和保留時(shí)間都應(yīng)該視具體情況而定,。鑄造過程中通常采取的方法是加熱到彈塑性狀態(tài)，冷卻一段時(shí)間使得應(yīng)力消除,。
4 N8 i* ]1 p" T4 w) P為了使得鑄件在升溫和降溫過程中溫度均勻分布,，在溫度控制過程中應(yīng)該勻速進(jìn)行。在實(shí)際生產(chǎn)過程中對于鑄件的冷卻或者加熱速度以及保留時(shí)間都應(yīng)該視具體情況設(shè)置,。
3.2 自然時(shí)效
  X" [3 _- P# `! I% E自然時(shí)效指的是將鑄造完畢后的鑄件在露天環(huán)境下長時(shí)間放置,，隨著時(shí)間的推移鑄造應(yīng)力自然會(huì)消失掉。殘留的鑄造應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致該鑄件的晶格發(fā)生變形,，并且內(nèi)部極不穩(wěn)定,。這種處理方法雖然最簡單，而且不需要任何費(fèi)用,。但是在惜時(shí)如金的現(xiàn)代社會(huì),，很少會(huì)采用這種原始的方法。
3.3 振動(dòng)時(shí)效處理
* Y# g. @: c5 A" w4 h2 I相比熱處理成本低效果好,，保證尺寸精度效果更好,；相比自然時(shí)效周期短，僅用30min,。
振動(dòng)時(shí)效處理是目前消除應(yīng)力防止變形最為環(huán)保一項(xiàng)技術(shù),，僅需要電能即可，不占用場地,，可以戶外施工,，降低應(yīng)力峰值應(yīng)力,，均化應(yīng)力，防止變形很有效果,。大型錐鑄件的殼體,、模具、機(jī)床床身采用此工藝的非常多,，華云振動(dòng)時(shí)效技術(shù)是非常全面和豐富,，有效解決應(yīng)力問題。

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振動(dòng)時(shí)效消除鑄造應(yīng)力看原理：http://yingli.huawin.com/vsrgy/143.html

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振動(dòng)時(shí)效全套~

彭貴飛

再多外力 或者熱學(xué)的辦法,，都不如時(shí)間沉淀。所有鑄件只有經(jīng)過長時(shí)間的風(fēng)吹雨打才能成就一個(gè)完全釋放應(yīng)力的鑄件,。（當(dāng)然這需要時(shí)間）

五面怪

你總是說有蚊子 發(fā)表于 2018-9-10 09:23
1 r1 G# I  R8 T% K; ~2 p' i振動(dòng)時(shí)效消除鑄造應(yīng)力看原理：http://yingli.huawin.com/vsrgy/143.html

振動(dòng)后的效果怎么樣,？ 需30t左右，上一臺什么價(jià)位,？
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你總是說有蚊子

五面怪 發(fā)表于 2018-9-10 10:28
振動(dòng)后的效果怎么樣？ 需30t左右,，上一臺什么價(jià)位,？

可以的  保證尺寸精度沒問題的 1866 8909 875 可以問問她

五面怪

你總是說有蚊子 發(fā)表于 2018-9-11 08:12
可以的  保證尺寸精度沒問題的 1866 8909 875 可以問問她

收到，thanks

復(fù)活節(jié)的微笑

這廣告做的好,！

你總是說有蚊子

重型機(jī)器廠,、山川機(jī)床鑄造廠、濰坊柴油機(jī)廠,、洛陽礦山機(jī)器廠等都先后也開展了振動(dòng)時(shí)效的推廣應(yīng)用, 效果也很明顯,。同時(shí), 航天部602 所、603 所,、上海交通大學(xué),、上海長江科學(xué)儀器廠等單位協(xié)作, 研究振動(dòng)時(shí)效新工藝取得成功, 先后在江南造船廠、上海鍋爐廠成功地對核電站主體工程的壓緊頂帽, 北京天文臺的圓頂環(huán)梁,、大拱等直徑數(shù)十米,、重達(dá)百噸的特大工件實(shí)施振動(dòng)時(shí)效處理, 解決了熱時(shí)效不能解決的問題。由此可見, 振動(dòng)時(shí)效的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益非常明顯, 其應(yīng)用范圍正不斷擴(kuò)大,。
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