機(jī)床鑄件冷卻速度對(duì)質(zhì)量的影響

機(jī)床鑄件|床身鑄件|立柱當(dāng)化學(xué)成分選定之后，改變鑄鐵共晶階段的冷卻速度，可在很大范圍內(nèi)改變鑄鐵的鑄態(tài)組織，可以是灰鑄鐵，也可以是白口鑄鐵；改變共析轉(zhuǎn)變時(shí)的冷卻速度，其基體組織也會(huì)有很大的變化冷卻速度增大后所造成的影響。穩(wěn)定系的平衡共晶溫度，Tec相當(dāng)于形成萊氏體共晶的介穩(wěn)定系的平衡共晶溫度。

隨著冷卻速度的增加，鐵液的過(guò)冷度增大，共晶反應(yīng)平臺(tái)離萊氏體共晶線的距離越來(lái)越近，說(shuō)明鑄鐵的白口則鑄件最后的組織中將出現(xiàn)自由狀態(tài)共晶滲碳體，在考慮偏析的因素，以致在共晶團(tuán)邊界處形成碳化物的傾向更為增大。鑄件結(jié)構(gòu)的影響在鑄造生產(chǎn)實(shí)際中，冷卻速度的影響常常通過(guò)鑄件壁厚、鑄型條件以及澆注溫度等因素體現(xiàn)出來(lái)。

隨著鑄件壁厚的減小，鑄件的冷卻速度增加，鑄鐵組織中的石墨變得細(xì)小，石墨化程度降低，基體中珠光體數(shù)量增加且更細(xì)密，鐵素體數(shù)量減少，鑄鐵的強(qiáng)度、硬度都有所增加但鑄件過(guò)薄，易使鑄件局部或全部出現(xiàn)白口組織，例如鑄鐵爐前檢驗(yàn)時(shí)常用的三角試片，它的斷面組織變化三角試片一端厚，另一端是尖角，試片兩端冷卻速度相差很大，因而同一鐵液澆注后，式樣端面上一般就能出現(xiàn)灰口、麻口和白口鑄鐵的不同組織區(qū)域。澆注溫度的影響澆注溫度與冷卻速度也有密切的關(guān)系，澆注后鐵液溫度與鑄型溫度變化曲線實(shí)線表示高溫tol澆注時(shí)間情況虛線表示低溫pl澆注情況當(dāng)鑄件冷卻到結(jié)晶溫度tk時(shí)，高溫鐵液澆注的鑄型已被加熱至較高溫度tfl，而低溫鐵液澆注的鑄型tf尚在較低溫度因此鐵液在tk溫度下進(jìn)行凝固時(shí)，高溫澆注的tk-tfl溫度差卻很小于低溫澆注的tk-tf溫度差也就是高溫澆注在凝固前使鑄型達(dá)到較高的預(yù)熱溫度從而降低了凝固時(shí)鑄型吸熱速度，它此時(shí)的冷卻速度反而低溫澆注時(shí)的冷卻速度故高溫澆注有促進(jìn)石墨化的作用。

鑄型材料的影響鑄型材料的不同也能影響逐漸冷卻速度，濕砂型冷卻速度大于干型砂，干型砂冷卻速度又大于預(yù)熱型，金屬型冷卻速度更大，有些局部過(guò)厚的鑄件，為避免過(guò)厚的部位組織過(guò)粗而影響使用，可放置隨型金屬冷鐵，以加速該部位的冷卻，獲得理想的組織。