立式加工机床铸件包含 床身 、立柱、滑座、工作台、主轴箱(材质 HT250/HT300 为主,树脂砂工艺)常见铸造缺陷及成因:
一、气孔(常见)
现象:铸件表面或皮下出现大小不一孔洞,孔壁光滑;机加工后暴露,探伤可发现皮下气孔。立柱、主轴箱箱体、工作台 T 槽根部多发。
成因:1.树脂砂固化剂配比不当、砂型含水量偏高,浇注时树脂分解产生大量气体;2.砂型排气槽不足、排气不畅;3.铁水脱氧不足、含气量高;4.浇注速度过快,卷裹空气。
二、缩孔 / 缩松(机床大件致命缺陷)
现象:厚大截面、筋板交接处、T 槽根部、轴承座位置出现密集小孔(缩松)或集中孔洞(缩孔)。机加工后漏油、刚性下降,重载切削易变形。
工作台、床身筋交叉位置高发。
成因 1. 铸件壁厚差大,厚处凝固晚,没有足够铁水补缩; 2.冒口尺寸不足、冒口放置位置不合理; 3.浇注温度过高; 4.孕育不良,石墨粗大,基体疏松。
三、变形(机床铸件影响精度的缺陷)
现象:毛坯本身翘曲、弯曲;加工放置一段时间后,基准面发生挠曲。立柱容易出现侧弯,床身中间
分两类:铸造变形(毛坯自带)、应力变形(加工后时效不足释放应力)
成因:1.铸件厚薄不均,冷却速度不一致,收缩不均; 2.落砂过早,铸件温度高,在自重下弯曲; 3.筋板布置不对称; 4.时效处理不到位。
四、夹砂、砂眼
现象:孔洞内有砂粒,机加工表面出现砂坑,导轨面一旦出现直接报废。
成因:1. 砂型表面强度不够,铁水冲刷表层砂脱落;2.型面圆角不足,冲刷严重;3.浇注方向不合理。
五、冷隔
现象:两股铁水汇合处熔合不好,出现缝隙,受力时容易开裂,多见于薄壁长筋。
成因:1.浇注温度偏低;2.浇注时间太长;3.内浇口布置不合理,两股铁水不能同步汇合。
六、石墨粗大、基体硬度不均(灰铸铁有)
现象:局部石墨片粗大,硬度偏低,导轨面耐磨性差,使用一段时间导轨磨损不均匀。
成因:1.孕育不足或孕育衰退;2.厚大截面冷却太慢;3.铁水成分波动,碳当量偏高。
七、裂纹(热裂 / 冷裂)
现象:筋板转角、厚薄交接处开裂。热裂:高温下产生,裂口粗糙;冷裂:冷却后产生,裂口干净。立柱、床身筋角高发。
成因:1.尖角结构,收缩受阻产生应力;2.碳硫超标;3.落砂敲击过猛,强行敲开铸件。

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