Wiedza – Jak poprawić wygląd wykończenia odlewów?

一, Typowe przyczyny wpływające na wykończenie powierzchni odlewu

1. Kształt surowców, takich jak piasek formierski, dzieli się na okrągły, kwadratowy i trójkątny. Najgorzej jest trójkątnie, ze szczególnie dużymi szczelinami (jeśli jest to modelowanie piaskiem żywicznym, to ilość dodanej żywicy również wzrośnie, a przy okazji oczywiście zwiększy się także ilość gazu. Jeżeli wydech nie będzie dobry, to łatwo tworzy pory), najlepszy jest okrągły piasek. Jeśli jest to piasek w postaci proszku węglowego, stosunek piasku (wytrzymałość i wilgotność piasku) również ma duży wpływ na wygląd. Jeśli jest to piasek utwardzany dwutlenkiem węgla, to zależy to głównie od powłoki.

2. Materiał. Jeśli skład chemiczny odlewu jest niezrównoważony, np. ma niską zawartość manganu, łatwo jest się poluzować, a materiał powierzchniowy będzie szorstki.

3. System odlewania. Jeśli system odlewania jest nierozsądny, łatwo doprowadzi do luźnych odlewów. W poważnych przypadkach odlewy nie mogą być wylewane, a nawet nie mogą być wykonane w całości.

Nierozsądny system zatrzymywania żużla spowoduje, że żużel przedostanie się do gniazda formy i utworzą dziury po żużlu.

4. Produkcja żużla. Jeśli żużel w roztopionym żelazie nie zostanie oczyszczony lub nie zostanie zablokowany podczas odlewania, co spowoduje przedostanie się żużla do wnęki formy, nieuchronnie pojawią się dziury po żużlu.

5. Wykonane przez człowieka, z powodu nieostrożności, piasek nie jest czyszczony lub wpada do skrzynki podczas zamykania skrzynki, piasek nie jest ubity w kształt lub stosunek piasku jest nieodpowiedni, wytrzymałość piasku jest niewystarczająca, a odlewanie spowoduje jaglicę.

6. Przekroczenie normy siarki i fosforu spowoduje pęknięcia odlewów. Podczas produkcji lub kierowania produkcją są to kwestie, na które należy zwrócić uwagę, aby zapewnić jakość odlewów.

Wymienione powyżej powody to tylko niewielka część z nich. Ze względu na stale zmieniający się i głęboki charakter produkcji odlewów, często pojawiają się problemy napotykane podczas produkcji. Czasami pojawia się problem i przez długi czas nie można znaleźć przyczyny.

二. Trzy główne czynniki wpływające na chropowatość żeliwa szarego

Jako ważna miara jakości powierzchni żeliwa szarego, chropowatość powierzchni nie tylko bezpośrednio determinuje znakomity wygląd części z żeliwa szarego, ale ma również ogromny wpływ na jakość wyposażenia maszyny i żywotność części z żeliwa szarego . W artykule skupiono się na analizie sposobów poprawy chropowatości powierzchni części z żeliwa szarego w trzech aspektach: obrabiarkach, narzędziach skrawających i parametrach skrawania.

1. Wpływ obrabiarek na chropowatość powierzchni elementów z żeliwa szarego

Czynniki takie jak słaba sztywność obrabiarki, słaba dokładność wrzeciona, słabe mocowanie obrabiarki i duże szczeliny pomiędzy różnymi częściami obrabiarki będą miały wpływ na chropowatość powierzchni części z żeliwa szarego.

Przykładowo: jeśli dokładność bicia wrzeciona obrabiarki wynosi 0,002 mm, co odpowiada biciu 2 mikronów, to teoretycznie nie jest możliwa obróbka przedmiotu o chropowatości mniejszej niż 0,002 mm. Ogólnie rzecz biorąc, przedmioty o chropowatości powierzchni Ra1,0 są w porządku. Przetwórz to. Co więcej, żeliwo szare samo w sobie jest odlewem, dlatego nie można go obrabiać z dużą chropowatością powierzchni tak łatwo, jak części stalowe. Ponadto stan samej obrabiarki jest zły, co utrudnia zapewnienie chropowatości powierzchni.

Sztywność obrabiarki jest z reguły ustawiana fabrycznie i nie można jej modyfikować. Oprócz sztywności obrabiarki można również regulować luz wrzeciona, poprawiać dokładność łożysk itp., aby zmniejszyć luz obrabiarki, uzyskując w ten sposób większą chropowatość powierzchni podczas obróbki części z żeliwa szarego. stopień jest w pewnym stopniu gwarantowany.

2.Wpływ narzędzi skrawających na chropowatość powierzchni elementów z żeliwa szarego

Wybór materiału narzędzia

Gdy powinowactwo pomiędzy cząsteczkami metalu materiału narzędzia i obrabianego materiału jest wysokie, obrabiany materiał łatwo łączy się z narzędziem, tworząc narosty i łuski. Dlatego też, jeśli przyczepność lub tarcie są poważne, chropowatość powierzchni będzie duża i odwrotnie. . Podczas obróbki części z żeliwa szarego płytkom węglikowym trudno jest osiągnąć chropowatość powierzchni Ra1,6. Nawet jeśli uda się to osiągnąć, żywotność narzędzia zostanie znacznie zmniejszona. Jednakże narzędzia CBN wykonane z BNK30 charakteryzują się niskim współczynnikiem tarcia materiałów narzędziowych i doskonałą odpornością na wysoką temperaturę. Stabilność i odporność na zużycie, chropowatość powierzchni Ra1,6 można łatwo obrabiać przy prędkości skrawania kilkakrotnie większej niż w przypadku węglika. Jednocześnie trwałość narzędzia jest dziesiątki razy większa niż w przypadku narzędzi węglikowych, a jasność powierzchni poprawia się o jedną wielkość.

Dobór parametrów geometrii narzędzia

Do parametrów geometrycznych narzędzia mających większy wpływ na chropowatość powierzchni zalicza się główny kąt deklinacji Kr, wtórny kąt deklinacji Kr' oraz promień łuku ostrza narzędzia re. Gdy główny i wtórny kąt deklinacji są małe, wysokość obszaru resztkowego obrobionej powierzchni jest również niewielka, co zmniejsza chropowatość powierzchni; im mniejszy kąt deklinacji wtórnej, tym mniejsza chropowatość powierzchni, jednak zmniejszenie wtórnego kąta deklinacji łatwo spowoduje drgania, dlatego redukcja Wtórny kąt deklinacji należy określić na podstawie sztywności obrabiarki. Wpływ promienia łuku ostrza narzędzia re na chropowatość powierzchni: Gdy re wzrasta, gdy sztywność na to pozwala, chropowatość powierzchni będzie się zmniejszać. Zwiększenie re jest dobrym sposobem na zmniejszenie chropowatości powierzchni. Zatem zmniejszenie głównego kąta deklinacji Kr, wtórnego kąta deklinacji Kr' i zwiększenie promienia r łuku ostrza narzędzia może zmniejszyć wysokość obszaru resztkowego, zmniejszając w ten sposób chropowatość powierzchni.

Inżynierowie narzędzi powiedzieli: „Zaleca się wybór kąta łuku końcówki narzędzia w oparciu o wymagania dotyczące sztywności i chropowatości obrabianego przedmiotu. Jeśli sztywność jest dobra, spróbuj wybrać większy kąt łuku, co nie tylko poprawi wydajność obróbki, ale także poprawi wykończenie powierzchni. „Jednak podczas wytaczania lub cięcia smukłych wałów lub cienkościennych części często stosuje się mniejszy promień łuku końcówki narzędzia ze względu na słabą sztywność systemu”.

Zużycie narzędzia

Zużycie narzędzi skrawających dzieli się na trzy etapy: zużycie początkowe, zużycie normalne i zużycie intensywne. Kiedy narzędzie wchodzi w fazę poważnego zużycia, stopień zużycia powierzchni przyłożenia narzędzia gwałtownie wzrasta, system staje się niestabilny, wzrastają wibracje, a zakres zmian chropowatości powierzchni również gwałtownie wzrasta.

W dziedzinie żeliwa szarego wiele części produkowanych jest partiami, co wymaga stałej jakości produktu i wydajności produkcji. Dlatego wiele firm zajmujących się obróbką skrawaniem decyduje się na wymianę narzędzi, nie czekając, aż narzędzia osiągną trzeci etap intensywnego zużycia, który nazywany jest również obowiązkowym. Zmieniając narzędzia, firmy zajmujące się obróbką będą wielokrotnie testować narzędzia, aby określić punkt krytyczny, który może zapewnić spełnienie wymagań dotyczących chropowatości powierzchni i dokładności wymiarowej żeliwa szarego bez wpływu na ogólną wydajność produkcji.

3.Wpływ parametrów skrawania na chropowatość powierzchni elementów z żeliwa szarego.

Różny dobór parametrów skrawania ma większy wpływ na chropowatość powierzchni i należy na to zwrócić szczególną uwagę. Wykańczanie jest ważnym procesem zapewniającym chropowatość powierzchni części z żeliwa szarego. Dlatego podczas wykańczania parametry skrawania powinny mieć głównie na celu zapewnienie chropowatości powierzchni części z żeliwa szarego, biorąc pod uwagę produktywność i niezbędną trwałość narzędzia. Głębokość skrawania wykańczającego określa się na podstawie marginesu pozostałego po obróbce zgrubnej w oparciu o dokładność obróbki i wymagania dotyczące chropowatości powierzchni. Ogólnie rzecz biorąc, głębokość cięcia jest kontrolowana w zakresie 0,5 mm. Jednocześnie, o ile pozwala na to sztywność obrabiarki, można w pełni wykorzystać wydajność skrawania narzędzia, a duże prędkości skrawania można stosować do szybkiej obróbki części z żeliwa szarego.

4. Wpływ innych czynników na chropowatość powierzchni elementów z żeliwa szarego

Na przykład same części z żeliwa szarego mają pewne wady odlewnicze, nieuzasadniony dobór płynu obróbczego, a różne metody przetwarzania wpływają na chropowatość części z żeliwa szarego.

Inżynierowie narzędzi powiedzieli: „Oprócz trzech głównych czynników, którymi są obrabiarki, narzędzia skrawające i parametry skrawania, na chropowatość powierzchni szarego żeliwa mają również pewien wpływ takie czynniki, jak płyn obróbkowy, same części z żeliwa szarego części żeliwnych, takich jak toczenie, frezowanie. Podczas wytaczania części z żeliwa szarego narzędzia CBN mogą również obrabiać chropowatość powierzchni Ra0,8, jeśli pozwala na to obrabiarka, parametry skrawania i inne czynniki, ale będzie to miało wpływ na żywotność narzędzia. Specyfika należy ocenić na podstawie rzeczywistych warunków przetwarzania. „.

5. Podsumowanie

Biorąc pod uwagę fakt, że chropowatość powierzchni ma bezpośredni wpływ na wydajność części maszyn, a czynniki wpływające na chropowatość powierzchni w rzeczywistej produkcji mają wiele aspektów, konieczne jest wzięcie pod uwagę wszystkich czynników i dokonanie bardziej ekonomicznych dostosowań powierzchni chropowatość w razie potrzeby, obowiązujące wymagania.

三、 Jak poprawić wykończenie powierzchni odlewów (odlewy z żeliwa sferoidalnego)

Piaskowanie

Rzemiosło:

Umyć benzyną (120#) i wysuszyć sprężonym powietrzem → Piaskowanie → Przedmuchać piasek sprężonym powietrzem → Zamontować i zawiesić → Słaba korozja → Spłukać pod bieżącą zimną wodą → Ocynkować galwanicznie lub twardym chromem.

Słaby proces korozji: w (kwas siarkowy) = 5% ~ 10%, temperatura pokojowa, 5 ~ 10s.

Metody trawienia i szorowania

Jeżeli przedmiot obrabiany nie może być piaskowany ze względu na specjalne wymagania dotyczące dokładności lub wykończenia powierzchni, do oczyszczenia powierzchni można zastosować wyłącznie metody trawienia i szorowania.

krok:

①Płukanie benzyną (120#). W przypadku używania zaolejonych przedmiotów lub brudnej benzyny należy je ponownie umyć czystą benzyną 120#.

② Przedmuchaj sprężonym powietrzem.

③Erozja. w (kwas solny) = 15%, w (kwas fluorowodorowy) = 5%, temperatura pokojowa, aż do usunięcia rdzy. Jeżeli rdzy jest za dużo i zgorzelina tlenkowa jest zbyt gruba, należy ją najpierw zeskrobać mechanicznie. Czas trawienia nie powinien być zbyt długi, w przeciwnym razie łatwo dojdzie do uwodornienia podłoża i odsłonięcia zbyt dużej ilości wolnego węgla na powierzchni, co spowoduje częściowe lub całkowite uszkodzenie powłoki.

④ Szczotkowanie zawiesiną wapna może całkowicie odsłonić sieć krystaliczną na powierzchni przedmiotu obrabianego i uzyskać powłokę o dobrej sile wiązania.

⑤ Spłucz i wytrzyj. Usuń wapno przylegające do powierzchni.

⑥ Montaż i zawieszenie. Części żeliwne mają słabą przewodność elektryczną, dlatego powinny ściśle przylegać do siebie po zainstalowaniu i zawieszeniu. Punktów kontaktowych powinno być jak najwięcej. Odległość między przedmiotami powinna być nieco 0,3 razy większa niż w przypadku części galwanicznych wykonanych z innych materiałów.

⑦Aktywacja. Celem aktywacji jest usunięcie warstwy tlenku powstałej podczas szorowania, montażu i innych procesów. Formuła i warunki procesu: w (kwas siarkowy) = 5% ~ 10%, w (kwas fluorowodorowy) = 5% ~ 7%, temperatura pokojowa, 5 ~ 10 s.

⑧Spłukać bieżącą wodą.

⑨Ocynkowanie lub chromowanie twarde.


Czas publikacji: 26 maja 2024 r