Знания – Как улучшить внешний вид отливок?

一、 Распространенные причины, влияющие на качество поверхности отливки

1. Форма сырья, такого как формовочный песок, делится на круглую, квадратную и треугольную. Хуже всего треугольные формы с особенно большими зазорами (если это моделирование из смолы и песка, то количество добавляемой смолы также увеличится, и, конечно, одновременно увеличится и количество газа. Если выхлоп плохой, то это легко образует поры), лучше всего круглый песок. Если это угольный порошок, соотношение песка (прочность и влажность песка) также оказывает большое влияние на внешний вид. Если это закаленный углекислым газом песок, то это в основном зависит от покрытия.

2. Материал. Если соотношение химического состава отливки несбалансировано, например, с низким содержанием марганца, она легко расшатается, и материал поверхности станет шероховатым.

3. Система кастинга. Если система литья неразумна, это легко приведет к получению незакрепленных отливок. В серьезных случаях отливки могут не отливаться или даже не изготавливаться целые отливки.

Неразумная система удержания шлака приведет к попаданию шлака в полость формы и образованию шлаковых отверстий.

4. Производство шлака. Если шлак в жидком чугуне не очищается или шлак не блокируется при разливке, из-за чего шлак стекает в полость формы, неизбежно появляются шлаковые отверстия.

5. Искусственный, из-за небрежности песок не очищается или падает в коробку при закрытии коробки, песок не уплотняется в форму или соотношение песка необоснованно, прочность песка недостаточна, и кастинг приведет к трахоме.

6. Превышение нормы серы и фосфора приведет к появлению трещин в отливках. При производстве или руководстве производством на эти вопросы необходимо обращать внимание, чтобы обеспечить качество отливок.

Указанные выше причины – лишь малая часть из них. Из-за постоянно меняющегося и глубокого характера производства литья часто возникают проблемы, возникающие во время производства. Иногда возникает проблема, причину которой долго не могут найти.

二. Три основных фактора, влияющих на шероховатость серого чугуна

Шероховатость поверхности, являющаяся важным показателем качества поверхности серого чугуна, не только напрямую определяет изысканный внешний вид деталей из серого чугуна, но также оказывает большое влияние на качество оборудования машины и срок службы деталей из серого чугуна. . В данной статье основное внимание уделяется анализу способов улучшения шероховатости поверхности деталей из серого чугуна с трех аспектов: станков, режущего инструмента и параметров резания.

1. Влияние станков на шероховатость поверхности деталей из серого чугуна.

Такие факторы, как недостаточная жесткость станка, плохая точность шпинделя, слабая фиксация станка и большие зазоры между различными частями станка, влияют на шероховатость поверхности деталей из серого чугуна.

Например: если точность биения шпинделя станка составляет 0,002 мм, что составляет биение 2 микрона, то теоретически невозможно обработать заготовку с шероховатостью менее 0,002 мм. Как правило, можно использовать детали с шероховатостью поверхности Ra1,0. Обработайте это. Более того, серый чугун сам по себе является отливкой, поэтому его нельзя обрабатывать с высокой шероховатостью поверхности так же легко, как стальные детали. Кроме того, состояние самого станка плохое, что затрудняет обеспечение шероховатости поверхности.

Жесткость станка обычно устанавливается на заводе и не может быть изменена. Помимо жесткости станка, можно также регулировать зазор шпинделя, улучшать точность подшипников и т. д., чтобы уменьшить зазор станка, тем самым получая более высокую шероховатость поверхности при обработке деталей из серого чугуна. степень гарантирована в определенной степени.

2. Влияние режущего инструмента на шероховатость поверхности деталей из серого чугуна.

Выбор инструментального материала

Когда сродство между молекулами металла материала инструмента и обрабатываемого материала велико, обрабатываемый материал легко связывается с инструментом, образуя наросты и чешуйки. Следовательно, если адгезия серьезная или трение серьезное, шероховатость поверхности будет большой, и наоборот. . При обработке деталей из серого чугуна твердосплавным пластинам трудно достичь шероховатости поверхности Ra1,6. Даже если этого удастся достичь, срок службы инструмента значительно сократится. Однако инструменты из CBN, изготовленные из BNK30, имеют низкий коэффициент трения инструментальных материалов и отличную жаростойкость при высоких температурах. Стабильность и износостойкость, шероховатость поверхности Ra1,6 легко обрабатывается на скорости резания, в несколько раз превышающей скорость резания твердого сплава. В то же время срок службы инструмента в десятки раз превышает срок службы твердосплавных инструментов, а яркость поверхности увеличивается на одну величину.

Выбор параметров геометрии инструмента

К геометрическим параметрам инструмента, которые оказывают большее влияние на шероховатость поверхности, относятся главный угол наклона Kr, вторичный угол наклона Kr' и радиус дуги вершины инструмента re. При малых углах главного и второстепенного наклона высота остаточного участка обрабатываемой поверхности также невелика, что снижает шероховатость поверхности; чем меньше вторичный угол отклонения, тем ниже шероховатость поверхности, но уменьшение вторичного угла наклона легко вызовет вибрацию, поэтому уменьшение угла вторичного отклонения следует определять в зависимости от жесткости станка. Влияние радиуса дуги вершины инструмента re на шероховатость поверхности: когда re увеличивается, когда позволяет жесткость, шероховатость поверхности уменьшается. Увеличение re — хороший способ уменьшить шероховатость поверхности. Следовательно, уменьшение основного угла наклона Kr, вторичного угла наклона Kr' и увеличение радиуса r дуги вершины инструмента может уменьшить высоту остаточной области, тем самым уменьшая шероховатость поверхности.

Инженеры-инструментальщики говорят: «Рекомендуется выбирать угол дуги режущей кромки инструмента исходя из требований к жесткости и шероховатости обрабатываемой детали. Если жесткость хорошая, попробуйте выбрать больший угол дуги, что не только повысит эффективность обработки, но и улучшит качество поверхности. «Но при растачивании или резке тонких валов или тонкостенных деталей часто используется меньший радиус дуги вершины инструмента из-за плохой жесткости системы».

Износ инструмента

Износ режущего инструмента делится на три стадии: первоначальный износ, нормальный износ и сильный износ. Когда инструмент вступает в стадию сильного износа, скорость износа боковой поверхности инструмента резко увеличивается, система имеет тенденцию становиться нестабильной, вибрация увеличивается, а также резко увеличивается диапазон изменения шероховатости поверхности.

В области серого чугуна многие детали производятся партиями, что требует высокого постоянства качества продукции и эффективности производства. Поэтому многие обрабатывающие компании предпочитают менять инструменты, не дожидаясь, пока они достигнут третьей стадии сильного износа, которую еще называют обязательной. При смене инструментов обрабатывающие компании будут неоднократно тестировать инструменты для определения критической точки, которая может обеспечить требования к шероховатости поверхности и точности размеров серого чугуна, не влияя на общую эффективность производства.

3. Влияние параметров резания на шероховатость поверхности деталей из серого чугуна.

Различный выбор параметров резания оказывает большее влияние на шероховатость поверхности, и этому следует уделять достаточно внимания. Финишная обработка – важный процесс, обеспечивающий шероховатость поверхности деталей из серого чугуна. Поэтому при чистовой обработке параметры резания должны быть преимущественно направлены на обеспечение шероховатости поверхности деталей из серого чугуна с учетом производительности и необходимой стойкости инструмента. Глубина чистового резания определяется запасом, оставшимся после черновой обработки, исходя из требований к точности обработки и шероховатости поверхности. Обычно глубина резания контролируется в пределах 0,5 мм. В то же время, если позволяет жесткость станка, можно полностью использовать режущие способности инструмента и использовать высокие скорости резания для высокоскоростной обработки деталей из серого чугуна.

4. Влияние других факторов на шероховатость поверхности деталей из серого чугуна.

Например, детали из серого чугуна сами по себе имеют некоторые дефекты литья, необоснованный выбор смазочно-охлаждающей жидкости, а различные методы обработки будут влиять на шероховатость деталей из серого чугуна.

Инженеры-инструментальщики говорят: «В дополнение к трем основным факторам станков, режущих инструментов и параметров резания, такие факторы, как смазочно-охлаждающая жидкость, сами детали из серого чугуна и методы обработки, также оказывают определенное влияние на шероховатость поверхности серого чугуна. детали из чугуна, такие как точение, фрезерование. При растачивании деталей из серого чугуна инструменты из CBN также могут обрабатывать шероховатость поверхности Ra0,8, если станок, параметры резания и другие факторы позволяют это, но это повлияет на срок службы инструмента. О специфике необходимо судить в соответствии с фактическими условиями обработки. «.

5. Резюме

Учитывая тот факт, что шероховатость поверхности оказывает непосредственное влияние на производительность деталей машин, а факторы, влияющие на шероховатость поверхности в реальном производстве, имеют множество аспектов, необходимо принять во внимание все факторы и внести более экономичные коррективы в поверхность. шероховатость по мере необходимости, применимые требования.

三、 Как улучшить качество поверхности отливок (отливок из ковкого чугуна)

Пескоструйная обработка

Мастерство:

Промыть бензином (120#) и просушить сжатым воздухом → Пескоструйная обработка → Продуть песок сжатым воздухом → Установить и повесить → Слабая коррозия → Промыть проточной холодной водой → Электрогальванизировать или подвергнуть твердому хромированию.

Слабый процесс коррозии: w (серная кислота) = 5–10 %, комнатная температура, 5–10 с.

Методы травления и очистки

Когда заготовка не подлежит пескоструйной обработке из-за особых требований к точности или чистоте поверхности, для очистки поверхности можно использовать только методы травления и очистки.

шаг:

①Бензиновая очистка (120#). При использовании замасленных деталей или грязного бензина промойте их еще раз чистым бензином 120#.

② Продуть сжатым воздухом.

③Эрозия. w (соляная кислота) = 15%, w (плавиковая кислота) = 5%, комнатная температура, до удаления ржавчины. Если ржавчины слишком много, а оксидная окалина слишком толстая, ее следует сначала соскоблить механически. Время травления не должно быть слишком длительным, иначе оно легко вызовет гидрирование подложки и обнажит слишком много свободного углерода на поверхности, что приведет к частичному или полному отказу от покрытия.

④ Нанесение известкового раствора позволяет полностью обнажить кристаллическую решетку на поверхности заготовки и получить покрытие с хорошей силой сцепления.

⑤ Промойте и протрите. Удалите известь, приставшую к поверхности.

⑥ Установка и подвешивание. Чугунные детали имеют плохую электропроводность, поэтому при установке и подвешивании они должны плотно прилегать друг к другу. Точек контакта должно быть как можно больше. Расстояние между заготовками должно быть немного в 0,3 раза больше, чем у гальванических деталей из других материалов.

⑦Активация. Цель активации – удалить оксидную пленку, образовавшуюся при чистке, монтаже и других процессах. Формула и условия процесса: w (серная кислота) = 5% ~ 10%, w (плавиковая кислота) = 5% ~ 7%, комнатная температура, 5 ~ 10 с.

⑧Промойте проточной водой.

⑨Гальваническое цинкование или твердое хромирование.


Время публикации: 26 мая 2024 г.