大型機床鑄件的生產(chǎn)需經(jīng)過淬火及時效處理

生產(chǎn)大型機床鑄件要從化學(xué)成分、力學(xué)性能、金相組織、尺寸精度和時效處理等幾方面進行控制。由于重型機床長床身比較長，在精加工裝卡過程中，很容易受重力的影響而變形，也極容易產(chǎn)生強壓變形，導(dǎo)致加工后松開卡壓時產(chǎn)生扭曲，無法確定加工精度的穩(wěn)定性。從床身毛坯劃線開始，就嚴(yán)格控制床身的自由調(diào)平，粗加工、半精加工要求采用可調(diào)墊鐵自由調(diào)平，使床身在自由狀態(tài)下裝夾、加工，這樣在加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力也可以釋放，從而減輕應(yīng)力的積累，為精加工打下良好的基礎(chǔ)。在長床身的精加工中，采用高度很低的調(diào)整墊鐵多點位支撐，將調(diào)整墊鐵以間隔1000-1200mm沿床身均布。待多段床身臨床整體拼裝好后，在裝卡過程中嚴(yán)格控制工件的調(diào)平工序，先將工件在自然狀態(tài)下按已加工導(dǎo)軌面找平、找直后，抽紙檢查各處墊鐵受力的情況。

由中間向兩端對稱的調(diào)實墊鐵與床身底面的接觸，再將壓板壓在調(diào)整墊鐵的正上方，在壓板周邊床身上用百分表定表監(jiān)測，將壓板壓緊，確定壓板緊固前后百分表讀數(shù)無變化。采用這種裝卡方法不但可以確定床身在全長范圍內(nèi)找正緊固后仍處于自由受力狀態(tài)，不存在由于卡壓而造成變形，確定了工件的自由調(diào)平，而且墊實，切削過程中不會發(fā)生振動，加工質(zhì)量尤其穩(wěn)定。

一、控制大型機床鑄件輪廓尺寸的措施

1、保溫冒口針對鑄件上箱的厚大部分，放置不同規(guī)格的保溫冒口，可以起到好的補縮效果，且減少金屬液用量。

2、對于高大型鑄件，我們設(shè)計兩套澆注系統(tǒng)，上面為一套（距上箱約1/3總高），中下區(qū)域為一套，鐵液先充入中下區(qū)域的澆注系統(tǒng)，上面澆注系統(tǒng)后進，同時，上面的鐵液溫度比先澆的要高一些，這樣的澆注系統(tǒng)對鑄件有很好的補縮效果。

3、鑄造工藝模擬對大型鑄件的各種預(yù)設(shè)工藝方案進行模擬，可以避免大型鑄件不能先試驗在生產(chǎn)中帶來的風(fēng)險，可以提升大型鑄件的成功率。

4、冷鐵分為內(nèi)冷鐵和外冷鐵，對于尾座體、主軸箱體、工作臺的厚大部位，在其內(nèi)部我們設(shè)計了焊接內(nèi)冷鐵架（材質(zhì)為鋼筋），外部放置石墨冷鐵。

二、大型機床鑄件的生產(chǎn)需經(jīng)過淬火及時效處理

（1）淬火處理

由于重型機床床身一方面承受大的載荷，同時其導(dǎo)軌面處于開放區(qū)域，無法進行保護，容易造成磨損，因此部分重型機床床身為了提升導(dǎo)軌的性，有床身導(dǎo)軌淬火的技術(shù)要求。淬火是提升零件硬度抵抗磨損工藝方法。

淬火中較常用的冷卻介質(zhì)是鹽水、水和油。鹽水淬火的工件，容易有高的硬度和光潔的表面，不容易產(chǎn)生淬不硬的軟點，但卻易使工件變形嚴(yán)重，甚至發(fā)生開裂。而用油作淬火介質(zhì)只適用于過冷奧氏體的穩(wěn)定性比較大的一些合金鋼或小尺寸的碳鋼工件的淬火。

（2）時效處理

機床床身作為大型機床鑄件需要經(jīng)過時效處理才能改進內(nèi)在的質(zhì)量，提升使用性能。在進行床身鑄造時，由于床身鑄件設(shè)計壁厚、形狀、冷卻速度的不同，會在床身鑄件的內(nèi)部產(chǎn)生鑄造應(yīng)力，若這種應(yīng)力不及時予以去除，會使床身鑄件在后面的切削加工或使用過程中產(chǎn)生變形或裂紋，因此為了去除鑄件的殘余鑄造應(yīng)力，應(yīng)當(dāng)采用低溫退火工藝進行鑄造。而且床身鑄件在加工過程中應(yīng)嚴(yán)格遵守回火工藝，為了防止鑄件產(chǎn)生變形或斷裂，在床身易變形部位應(yīng)當(dāng)加入支撐筋，派專人值守回火爐溫度計合理控制溫度，防止回火溫度過高或過低對床身鑄件產(chǎn)生影響。