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按照化學成分鑄鋼可分為碳素鑄鋼和合金鑄鋼兩大類。其中以碳素鑄鋼應用廣,占鑄鋼總產量的80%以上。2、合金鑄鋼根據合金元素總量的多少,合金鑄鋼可分為兩低合金鋼和高合金鋼大類。①低合金鑄鋼,我國主要應用錳系、錳硅系及鉻系等。鑄鋼件是指用鑄鋼制作的零件,與鑄鐵性能相似,但比鑄鐵強度好。鑄鋼件在鑄造中易出現氣孔缺陷、角度定位不準確等缺點,在長期使用中就有可能出現機殼斷裂的現象 鑄造要求鑄鋼節點在澆注前應對鋼水進行爐前化學成分檢測,合格后方可進行澆注。鑄鋼節點合型前應檢查型腔和砂芯芯頭的幾何形狀及尺寸、檢查出氣孔和砂芯排氣通道,保證暢通。鑄鋼節點的澆注溫度應根據鑄件大小、熔煉容量、及鋼包大小來確定。。
山西Cr28Ni48W5Co5鑄造件鑄鋼件的優點之一是設計的靈活性,設計人員對鑄件的形狀和尺寸有大的設計選擇,特別是形狀復雜和中空斷面的零件,鑄鋼件可采用組芯這一獨特的工藝來制造。其成形和形狀改變卻十分容易,從圖樣到成品的轉化速度很快,有利于快速報價響應和交貨期的縮短。形狀和的完善化設計、小的應力集中系數以及整體結構性強等特點,都體現鑄鋼件設計的靈活性和工藝優勢:
感應爐的熔煉速度快、合金元素燒損小、能源消耗少、且鋼液高,即雜質含量少、夾雜少,適于小型鑄鋼車間采用。鑄鋼件的優點之一是設計的靈活性,設計人員對鑄件的形狀和尺寸有大的設計選擇,特別是形狀復雜和中空斷面的零件,鑄鋼件可采用組芯這一獨特的工藝來制造。鑄鋼件冶金制造適應性和可變性強,可以選擇不同的化學成分和組織控制,適應于各種不同工程的要求;可以通過不同的熱處理工藝在較大的范圍內選擇力學性能和使用性能,并有良好的焊接性能和加工性能。
1、碳素鑄鋼一般的,低碳鋼ZG15的熔點較高、鑄造性能差,僅用于制造電機零件或滲碳零件;中碳鋼ZG25~ZG45,具有高于各類鑄鐵的綜合性能,即強度高、有優良的塑性和韌性,因此適于制造形狀復雜、強度和韌性要求高的零件,如火車車輪、鍛錘機架和砧座、軋輥和高壓閥門等,是碳素鑄鋼中應用多的一類;高碳鋼Z。鑄鋼材料的各向同性和鑄鋼件整體結構性強,因而了工程可靠性。再加上減輕重量的設計和交貨期短等優點,在價格和經濟性方有競爭優勢。
高溫下鋼水與鑄型材料相互作用,極易產生粘砂缺陷。因此,應采用耐火度較高的人造石英砂做鑄型,并在鑄型表面刷由石英粉或鋯砂粉制得的涂料。為氣體來源、鋼水流動性及鑄型強度,大多鑄鋼件用干型或快干型來鑄造,如采用CO2硬化的水玻璃砂型。鑄鋼件的重量可在很大的范圍內變動。重量小者可以是僅幾十克的熔模精密鑄件,而大型鑄鋼件的重量可達數噸、數十噸乃至數百噸。
山西Cr28Ni48W5Co5鑄造件缺點組織不均勻。液態金屬注入鑄模后與模壁首先的一層液態金屬因溫度下降快,因此很快凝固成為較細晶粒。隨著與模壁距離的,模壁影響逐漸減弱,晶體沿與模壁相垂直的方向生長成彼此平行的柱狀晶體。在鑄件的中心部位,散熱已無顯著的方向性,且可地朝各個方向生長直至彼此,故形成等軸晶區。由此可見,鑄件內的組織是不均勻的,一般說來,晶粒比較。 正火處理后的鋼,其機械性能較退火后的高,成本也較低,所以應用較多。但由于正火處理會引起較退火大的內應力,只適用于含碳量小于0.35%的鑄鋼件。因為低碳鑄鋼件的塑性好,冷卻時不易開裂。為減小內應力,鑄鋼件在正火后,還應進行高溫回火。
2.雜波多聲波在不均勻、不致密組織和晶粒界面上散射時,其散射強度較大,并為所接收;粗糙的鑄造表面對聲波反射會形成雜波;這些在示波屏上都會顯示為雜亂的林狀回波(也稱之為草狀回波),將可能淹沒缺陷回波,妨礙缺陷回波的辨認。組織不致密。液態金屬的結晶以樹枝生長進行,樹枝間的液態金屬后凝固,但樹枝間很難由金屬全部填滿,造成鑄件普遍存在不致密性。此外,注入模中的液態金屬在冷卻中及凝固中如體積收縮而未獲足夠的補充,也可形成疏松甚至縮孔。鑄鐵件中的石墨往往以較大尺寸的片狀、球狀或其他形狀出現,也可看成是一種不致密組織。
山西Cr28Ni48W5Co5鑄造件表面粗糙。表面一般來說比較粗糙,不能與機加工表面相比,形狀也較復雜。 二、鑄鋼的鑄造工藝特點鑄鋼的機械性能比鑄鐵高,但其鑄造性能卻比鑄鐵差。因為鑄鋼的熔點較高,鋼液易氧化、鋼水的流動性差、收縮大,其體收縮率為10~14%,線收縮為1.8~2.5%。但是澆溫過高,會引起晶粒、熱裂、氣孔和粘砂等缺陷。