高质量机床球铁铸件关键铸造工艺及应用

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　　摘 要：在高质量的机床生产中，我们既要对机床球铁的立柱间的各种结构进行分析，还要对铸造的工艺有一定的认知，如果在具体的铸造过程中出现壁厚的不均匀，就会使得厚大部位和中心部位凝固存在较大的差异化，就会出现一定的疏松和松孔等一系列的质量问题，因此在铸造过程中要科学选择合理的铸造系统，采用先进的工艺技术，可以更好地杜绝此类问题的出现。
　　关键词：高质量机床球铁铸件;铸造工艺;应用
　　进入到新世纪，科技在不断创新发展，重点工程不断开展，地方投资建设的不断扩大，使得社会机床的产品需求也越来越多，就需要对产品不断升级改造，使其进入蓬勃发展的黄金时期，它是解决传统大型船只叶轮、叶片、螺旋桨等大型构件的唯一手段措施，同时它对航天、航空等高密度仪器的发展也会产生深远的影响。
　　一、高质量机床球墨铸铁的特性及其应用
　　它主要是指铁液在凝固的过程中，其中的碳主要以球型石墨析出的铸铁，同灰铸铁相比，最大限度地改变了其中的结构，避免在其中过多的出现其他杂质成分，使得石墨对金属切口的作用大大降低，将会基本消除石墨应力过于集中的现象，将会使得机体的强度大大增加，从而能够使各方性能得到最大限度的发挥，可以在今后使用中和钢表现出一样的特性，此外还可以对其进行热处理或者其它措施，能够大大提升其韧度或者改变其它特性。
　　二、球铁在铸造的过程中会出现哪些缺陷
　　（一）球化不良或者出现一定的退化
　　断口出现银灰色，表面出现过多的黑斑点，同时金相组织还会分布在大量的厚片石墨当中。出现这种现象的主要原因是铁液中硫含量过高，铁液中的硫将会同空气中的氧气进行化学反应，在反应的过程中将会出现过量的反球化元素，因此我们建议在用碳方面要采用低硫碳或者对于碳中的硫进行一定的处理，必要时甚至可以加入一定的硫化稀土剂，其次我们还要对鼓风装置进行合理安装并能够控制鼓风的力度。
　　（二）出现一定缩孔和疏松现象
　　缩孔往往会出现在第一次收缩阶段，使得表面出现一定凹陷，同时凹陷部位还会有一定的暗缩孔，使得表面变得更加粗糙，疏松将会发生在第二个收缩阶段，将会产生更多的疏松孔，出现这种原因主要是因为其中的碳量过低，同时磷的含量过多，会增加孔的收缩，因此就需要提高铸型的刚度，提升加入树脂的比例。
　　（三）出现一定的石墨漂浮的现象
　　铁液结晶冷却过程中首先会首先出现石墨球，它将会上浮聚集而成，其中主要分布于铸件最后上口部位，同时呈现出石墨开花状态。原因是炉料的原始尺寸过大，使得碳含量和稀土含量过高，都会产生石墨漂浮的主要原因，所以我們要控制当中的稀土含量，注意原生铁和其他炉料的配合比例。
　　（四）出现反白口现象
　　断面处将会清晰可见出现一定的白亮块，而且呈现出白亮的方针似的形状，主要是产生在热处理的过程中。主要原因是在热处理凝固的过程中出现大量的镁、锰等会影响白口的元素。与此同时还是热处理凝固的过程中反应速度过快也会产生这种影响。因此为了能够更好地避免这种结果的出现，我们就要尽量减少有关白口的元素出现，提高炉内反应的强度，并提升小铸件的承受温度。
　　（五）表面带有一定的夹渣
　　浇铸的断面位置或者拐角处，出现大量既黑又无光泽的大量杂质的黑状物质就是夹渣。其中形成夹渣的过程主要分为两个阶段，第一个阶段就是原铁液中硫的含量表较高，与空气中的氧气和水蒸气发生化学反应产生的亚硫酸盐就是一种夹渣，而在第二个阶段就是残留物中的镁元素过高，在硫元素反应之后，镁又与空气中的氧气反应产生一层氧化薄膜覆盖在表面，就会产生第二种夹渣的出现。所以采取的主要措施就要降低铁液中硫的含量，同时还要避免过多的通空气接触，尽量是在隔绝空气之下进行，同时还要加入一定的稀土来降低形成模之后的温度，浇铸系统应该采用更加的充实平稳的结构，并设有夹渣出口。
　　（六）对于球铁的冲击性进行有效控制
　　在低温受压力情况下，球墨铸铁由于自身裂纹的原因将会产生脆性折断，这种断裂将会无法修复，主要是由于在制造的过程中吸收的能量很低导致韧性大大折扣。因此就要选择更高级别的材质能够承受低温冲击。这样可以更好地展现其性能，将最大潜能发挥出来。
　　三、铸造过程进行合理的质量控制
　　（一）制作出科学合理的模具
　　模具要采用多层木工板进行制作，这样可以大大提高其本身的强度，在进行吊运搬运的过程中不容易受到外界环境的影响，保证其安全稳定。为了能够使模具表面更加光泽并能够有效的防腐，我们在表面首先刷一层防锈漆，然后在涂上有关的光泽亮度漆，以此能够收到更好的效果。
　　（二）进行合理熔炼浇铸和及时清理
　　熔炼电炉要采用更为先进吨数更大的电熔炉，可以更好地满足不同吨数的要求，同时可以更好地控制熔炉内铁液的温度，可以做到先对球化剂等辅助催化剂进行良好的预热，这样可以大大降低由于球化处理造成的铁液温度的缺失。其次，我们在铁液孕育具体实施之后都要对炉内废渣进行及时清理，保证下一次炉内的有效利用率。
　　四、结语
　　当前我国已经逐渐成为铸造大国，各项铸造技术已经得到了广泛的应用及发展，但是我国的此项技术同发达国家相比还存在明显的差距，还需要我们能够不断学习借鉴，增强自身技术方面的不足，真正能够做到扬长避短，让我们也能够走向世界领先技术的最前沿，为企业能够创造更大的经济利益，更好地实现社会价值，为铸造行业的发展能够做出有效的贡献，同时也为社会创造出更多的福利。
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