2025-02-15 00:22:07
机床铸件的回火工艺是铸造行业中重要的热处理环节之一,其目的在于调整材料的内部结构和性能,提升铸件的不怕磨性、韧性和使用寿命,同时防止在使用过程中因内部应力而出现裂纹、变形等问题。
机床铸件回火的目的如下:
1、去掉内应力和脆性:机床铸件在淬火过程中会产生大的内应力和脆性,如果不及时回火,这些应力和脆性会导致铸件变形甚至开裂。回火可以地降低这些应力和脆性,使铸件愈加稳定。
2、调整硬度和韧性:通过适当的回火处理,可以调整机床铸件的硬度和韧性,以达到不同的使用需求。例如,对于需要承受大冲击载荷的铸件,可以通过回火来增加其韧性;而对于需要较硬度不错的铸件,则可以通过控制回火温度和时间来保持其硬度。
3、稳定工件尺寸:回火处理还可以使机床铸件的尺寸愈加稳定,减少因温度变化而引起的尺寸变化,从而提升铸件的精度和稳定性。
4、改进切削加工性:对于某些难以切削加工的合金钢,通过高温回火可以使钢中的碳化物适当聚集,降低硬度,从而改进其切削加工性。
机床铸件的回火工艺通常分为低温回火、中温回火和高温回火三种类型。
一、低温回火:低温回火的温度通常在150-250℃之间。这种回火方式主要用于去掉铸件中的淬火应力,同时保持较不错的硬度和性。低温回火后的铸件具有较不错的强度和硬度,但韧性相对较低。
二、中温回火:中温回火的温度范围一般在350-500℃之间。这种回火方式主要用于提升铸件的韧性,同时保持相应的硬度和不怕磨性。中温回火后的铸件具有好的综合力学性能,既具有相应的强度,又具有较不错的韧性。
三、高温回火:高温回火的温度通常在500-650℃之间,有时也可达到700℃左右。高温回火主要用于去掉铸件中的残余应力,提升韧性和塑性,同时降低硬度以便于切削加工。高温回火后的铸件具有较不错的韧性和塑性,但硬度较低。
机床铸件的回火工艺通常包括以下几个步骤:
一、装炉:将机床铸件放入回火炉中,注意保持铸件之间的间距,以回火均匀。装炉温度不宜过高,一般应小于150℃。
二、升温:以适当的速度升温至预定的回火温度。升温速度应控制在每小时小于60℃左右,以避免铸件因温度变化过快而产生热应力。
三、保温:在预定的回火温度下保持一段时间,使铸件内部组织充足转变。保温时间的长短取决于铸件的尺寸、材料和所需的性能要求。一般情况下,机床铸件的保温时间为1-2小时,但也可根据实际情况进行适当调整。
四、降温:保温结束后,以适当的速度降温至室温。降温速度应控制在每小时小于30℃左右,以避免铸件因温度变化过快而产生变形或开裂。
五、出炉与冷却:当铸件降至室温后,将其从回火炉中取出。出炉时应确定铸件的温度低于200℃,以避免因温度过高而损坏炉体或造成其他稳定隐患。
六、检验与测试:回火处理完成后,需要对铸件进行检验和测试,以其符合设计要求。检验内容包括外观质量、尺寸精度、硬度、韧性等指标。测试方法包括无损检测(如特别波检测、磁粉检测等)和力学性能测试(如抗拉强度、冲击韧性等)。
回火工艺的注意事项如下:
1、选择适当的回火温度:回火温度的选择应根据铸件的材质、尺寸和所需的性能要求来确定。过低的回火温度可能无法全部去掉内应力和脆性;过高的回火温度则可能导致铸件硬度降低过多,影响使用性能。
2、控制升温速度和保温时间:升温速度和保温时间的控制对回火效果具有重要影响。过快的升温速度和过短的保温时间可能导致铸件内部组织转变不充足;而过慢的升温速度和过长的保温时间则可能导致铸件过度软化或产生其他不良组织。
3、注意出炉温度和冷却速度:出炉温度和冷却速度的控制也是回火工艺中需要注意的环节。过高的出炉温度可能导致铸件在冷却过程中产生变形或开裂;而过快的冷却速度则可能导致铸件内部产生新的应力。